• 제목/요약/키워드: ZnO 나노선

검색결과 119건 처리시간 0.029초

전기선 폭발법에 의해 제작된 에틸렌 글리콜 기반 ZnO 나노유체의 열전도도 (Experimental Investigation of Thermal Conductivities of EG-based ZnO Nanofluids Manufactured Using Pulsed Wire Evaporation Method)

  • 김현진;황교식;신현교;이창규;이경자;윤종호;장석필
    • 대한기계학회논문집B
    • /
    • 제36권2호
    • /
    • pp.111-115
    • /
    • 2012
  • 본 연구에서는 에틸렌 글리콜 기반의 ZnO 나노유체의 열전도도를 비정상열선법(Transient Hot Wire Method)를 이용하여 $10^{\circ}C$에서 $50^{\circ}C$까지 측정하였다. 에틸렌 글리콜 기반의 ZnO 나노유체는 전기선 폭발법을 사용하여 부피비 1%, 3%, 5.5%로 제작 되었으며, 투과전자현미경(Transmission Electron Microscope, TEM)을 이용하여 제작된 에틸렌 글리콜 기반의 ZnO 나노유체의 분산·부유 특성을 확인하였다. 열전도도 측정 결과 에틸렌 글리콜 기반의 ZnO 나노유체는 부피비에 따라 향상하였으며, 5.5%의 부피비에서 최대 26.5%의 열전도도 향상을 보였다. 측정 결과는 기존의 열전도도 예측 모델인 Maxwell 및 Hasselman & Johnson model 과 비교하였다.

Thermal evaporation으로 성장된 ZnO 나노구조체의 성장온도 영향

  • 이혜지;김해진;배강;손선영;김종재;김화민
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
    • /
    • pp.91-91
    • /
    • 2010
  • 현재 나노크기의 나노소자에 대한 관심과 연구가 활발히 진행 중에 있고, 나노소자 제작을 위한 나노구조체 연구에도 탄력을 받고 있다. 나노구조체 연구 중에서도 탄소나노튜브(CNT)와 실리콘이 많이 연구되고 있으나 CNT의 경우 금속과 반도체 등 전기적 특성이 혼재되어 분리기술이 필요하며, 실리콘 기반의 나노구조체들은 공기 중에 노출되었을 경우 자연 산화막 생성에 대한 문제점들이 대두되고 있다. 이러한 기존 나노구조체들의 문제점들을 극복하기 위해 산화물 계열의($InO_3$, ZnO와 $SnO_2$ 등) 나노구조체들이 화학, 광학 및 생화학 센서등의 다양한 응용 연구들이 진행되고 있다. 본 연구에서는 thermal evaporation법으로 tube furnace 장비를 이용하여 온도($500{\sim}900^{\circ}C$)변화에 따른 ZnO nanorod를 성장시켰다. 성장된 ZnO nanorod의 구조적 특성을 확인하기 위하여 전계방출주사전자현미경(SEM)을 측정한 결과 ZnO nanorod들은 직경 50~80nm, 길이는 400~1000nm 이상까지 다양한 직경과 길이를 가지고 성장되었으며 $800^{\circ}C$ 에서 성장된 ZnO nanorod가 가장 곧고 이상적인 nanorod의 형태를 이루는 것을 확인할 수 있었다. Nanorod는 온도가 높아질수록 nanowire로 성장됨에 따라 본 연구에서 $800^{\circ}C$ 에서는 nanorod형태를 이루고 있으나 $900^{\circ}C$에서부터 nanowire의 형태로 성장되었다. 또한 성장된 ZnO nanorod들의 X-선 회절패턴(XRD)을 측정 결과 ZnO의 (002) 우선 배양성 때문에 성장된 nanorod 또한 (002) 방향으로 성장되었음을 확인하였다. 이 연구를 통하여 온도를 조절함으로서 ZnO nanorod의 성장제어가 가능함을 확인하였고, 특성 분석을 통하여 발광소자, Solar Cell로의 응용가능성을 확인하였다.

  • PDF

녹색기술을 이용하여 제작된 ZnO 나노선 (Fabrication of ZnO Nanowires by Green Technology)

  • 이근형
    • 대한금속재료학회지
    • /
    • 제50권3호
    • /
    • pp.233-236
    • /
    • 2012
  • ZnO nanowires were fabricated through thermal evaporation of Zn or ZnS powder using solar energy. The Zn or ZnS powder was heated and evaporated by sunlight. The sunlight was concentrated on the Zn or ZnS powder by a converging lens and then the Zn or ZnS powder was evaporated and oxidized in air. After oxidation, ZnO nanowires were fabricated in the focal point. Strong ultraviolet emission, which corresponds to the near band-edge emission, was observed from the ZnO nanowires synthesized using Zn powder as a source material. Meanwhile, green emission, related to intrinsic defects such as oxygen vacancies, prevailed for the ZnO nanowires fabricated using ZnS powder. No catalysts were used in the fabrication of the ZnO nanowires, which suggested the ZnO nanowires were grown by a vapor-solid mechanism.

산화아연 나노선과 나노튜브의 구조 및 탄성계수에 관한 원자단위 연구 (Atomistic simulation of structural and elastic modulus of ZnO nanowires and nanotubes)

  • 문원하;최창환;황호정
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
    • /
    • pp.429-429
    • /
    • 2008
  • The structural stability and the elastic modulus of hexagonal ZnO nanowires and nanotubes are investigated using atomistic simulations based on the shell model. The ZnO nanowire with (10-10) facets is energetically more stable than that with (11-20). Our calculations indicate that the structural change of ZnO nanowires with (10-10) facets is sensitive to the diameter. With decreasing the diameter of ZnO nanowires, the unit-cell length is increased while the bond-length is reduced due to the change of surface atoms. Unlike the conventional layered nanotubes, the energetic stability of single crystalline ZnO nanotubes is related to the wall thickness. The potential energy of ZnO nanotubes with fixed outer and inner diameters decreases with increasing wall thickness while the nanotubes with same wall thickness are independent of the outer and inner diameters. The transformation of single crystalline ZnO nanotubes with double layer from wurtzite phase to graphitic suggests the possibility of wall-typed ZnO nanotubes. The size-dependent Young's modulus for ZnO nanowires and nanotubes is also calculated. The diameter and the wall thickness play a significant role in the Young's modulus of single crystalline ZnO nanowires and nanotubes, respectively.

  • PDF

산화아연 입자의 광촉매 효과와 물 용매에서의 안정성 (Photocatalytic Activity of ZnO Nanoparticles and Their Stability in Water Solvent)

  • 남상훈;부진효
    • 한국진공학회지
    • /
    • 제22권3호
    • /
    • pp.138-143
    • /
    • 2013
  • 최근 산화아연 나노입자의 물리-화학적 특성을 이용하여 다양한 분야에 응용하는 연구가 많이 진행되고 있다. 본 연구에서는 산화아연 나노입자의 산화-환원 반응을 이용하여 광촉매의 응용 연구를 진행하였다. 이러한 산화아연 광촉매는 산화티타늄 광촉매에 비하여 물 용매에서의 $Zn(OH)_2$를 형성하여 광촉매 활성을 감소시키는 단점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 분무 열분해 방법을 이용하여 산화아연 나노입자를 합성하고 이렇게 합성된 산화아연 나노입자의 물에 대한 안정성 연구를 진행하였다. 그 결과 1일 동안 물 용매 처리를 한 산화아연 나노입자의 표면에 molecular $H_2O$의 증가로 인하여 광촉매 효율이 증가하는 결과를 나타내었으며 본 연구에서 합성된 산화아연 나노입자가 물 용매에서 안정하다는 결과를 도출하였다.

Application of Diameter Controlled ZnO Nanowire Field Effect Transistors

  • 이상렬
    • 한국재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
    • /
    • pp.19.2-19.2
    • /
    • 2011
  • ZnO nanowires have been fabricated by vapor-liquid-solidification with hot-walled pulsed laser deposition method. The diameter of ZnO nanowire has been systematically controlled simply by changing the thickness of Au catalyst. Field effect transistors with different diameter have been fabricated by using photolithography and e-beam lithography. The threshold voltage of ZnO nanowire FET showed enhanced mode and depleted mode depending on the diameter of ZnO nanowires. This is mainly due to the change of the carrier concentration depending on the size of nanowires. We have fabricated ZnO nanowire inverters using nanowire FETs. This simple method to fabricate ZnO nano-inverter will be useful to open the possibility of ZnO nanoelectronic applications.

  • PDF

Thermal Evaporation법으로 제작한 ZnO 나노선의 온도와 산소유량에 따른 성장 특성 (Characteristics of ZnO Nanowire Fabricated by Thermal Evaporation Method Depending on Different Temperatures and Oxygen Pressure)

  • 오원석;장건익
    • 한국전기전자재료학회논문지
    • /
    • 제21권8호
    • /
    • pp.766-769
    • /
    • 2008
  • Zinc oxide (ZnO) nanowires were prepared on Si substrates by a thermal evaporation method at different temperatures and $O_2$ pressure. Microstructural analysis of the obtained ZnO nanowires was performed by using transmission electron microscopy(TEM) and scanning electron microscopy(SEM). Phase analysis was done using X-ray diffraction(XRD). As the deposition temperature and oxygen pressure were increased, the diameter and length of ZnO nanowires had a tendency to increase. Based on TEM and XRD analyses, the nanowires are single crystalline in nature and consist of a single phase. According to the measurements, the ZnO nanowires grown at 1100$^{\circ}C$, Ar 50 sccm, $O_2$ 10 sccm have good properties.