| 초록 |
수소는 친환경 장치의 실현을 위한 대표적인 청정 에너지로서 수소 감지 재료의 개발은 필수적이다. 하지만, 수소는 폭발성, 작은 크기로 인한 확산, 무색, 무미, 무취의 가스이기 때문에 사람이 감지할 수 없다. ZnO 나노섬유는 뛰어난 물리적, 화학적, 열 안정성, 높은 전도성, 낮은 독성, 낮은 가격으로 대표적인 수소 감지 센서로서 선호되고 있다. 또한 p-n 이종 접합을 통하여 순수 ZnO 나노섬유보다 우수한 감지 능력이 보고 된 바가 있다. 이에 따라 본 연구에서 순수 나노 섬유의 수소 감지 특성을 개선하기 위해 (1-X)ZnO-XCo3O4 비율을 조절하여 용액을 제조하였다. Co3O4의 양을 달리한 용액을 전기 방사하여 센서를 제작하였으며, 최적의 온도 및 재료 간의 최적의 비율을 구하기 위해 여러 가지 측정을 진행 하였다. 측정한 결과 300도 및 0.95ZnO-0.05Co3O4 조건에서 수소 가스에 대한 뛰어난 감응성을 보여주었다. 이러한 결과는 ZnO 표면의 금속화, p-n 이종접합을 통한 전자공핍층의 변화에 기인하는 것으로 판단되며 관련 메커니즘을 제시하고자 한다. |
