| 초록 |
ZnO는 3.37 eV의 밴드갭 에너지를 가지며, 60 meV의 높은 엑시톤 결합에너지로 발광물질 및 센싱 물질로 활발한 연구가 진행되어 왔다. ZnO의 가장 큰 장점 중의 하나는 다른 반도체 물질과 달리 간단하며 경제적인 수용액 성장법을 이용하여 상압 및 저온 환경에서 물질의 성장이 가능하다는 점이다. Wurtzite 구조를 갖는 ZnO는 성장 조건에 따라 극성 Zn-polar (0001) 및 O-polar (000-1)의 c면, 반극성 (11-22) 면, 무극성 a면 (11-20) 및 m-면 (1-100)의 결정면을 드러내는 성장이 가능하다. 각각의 면은 고유의 원자 배열, 밀도, 결합 상태를 가지며, 이러한 특성은 서로 다른 수소 센싱 특성을 나타낸다. 본 연구에서는 공정이 간단하며 경제적인 수용액 합성법을 이용하여 무분극 a-면의 ZnO 박막이 성장되었다. 또한 이를 이용한 쇼트키 다이오드를 제작하여 수소 가스에 대한 센싱 특성을 연구하였다. 다양한 분석 기법을 활용하여 무분극 ZnO 박막의 구조적, 정기적, 광학적 특성이 분석되었으며, 쇼트키 다이오드의 수소 센서 활용이 평가 되었다. |
