| 초록 |
나노선과 같은 1차원 형태를 가진 금속산화물 반도체는 비표면적이 크고, 가스 감응도가 우수하고, 대량생산이 가능해 여러 종류의 가스센서 소재로의 적용 가능성이 연구되고 있다. 그 중 p-type 금속산화물인 CuO는 황화수소(H2S) 가스에 대해 우수한 선택성이 있다는 연구 결과들이 보고되고 있다. 그러나, 단일 나노선의 경우 신뢰성의 한계가 있으며, 대부분의 반도체 기반 화학 센서는 고온에서 작동하기 때문에 외부의 가열원(heating source)이 필요하다. 이를 해결하기 위해, 본 연구에서는 Pd 금속입자를 기능화시킨 네트워크화된 Pd-CuO 나노선을 제작하여 H2S 가스에 대한 감응 특성을 조사하였다. 제작된 센서는 H2S 가스에 대해 뛰어난 선택성을 보였으며, 자가발열을 이용해 최종적으로 25 oC, 5 V의 낮은 인가전압하에서도 H2S 가스에 대해 우수한 선택성을 갖는 센서 개발이 가능함을 확인하였다. 이와 같은 센싱 결과는 주로 H2S 가스에 대한 CuS와 Pd의 촉매효과에 기인한다. 이에 따라 다양한 전자 장치의 조합을 위한 저전력 H2S 가스 센서의 제조가능성을 보여준다. |
