초록 |
최근 날숨 질병 진단, 가스 산업 안전 및 생화학 무기 검출 등으로 인해 유해 가스를 검출하는 것은 점점 중요해지고 있다. 따라서 그래핀, TMD, BP 등의 다양한 이차원 물질들이 가스 센서의 차세대 물질로서 각광받고 있다. 그 중에서 MXene은 2011년에 Yuri Gogotsi 교수 연구실에 의하여 발견된 물질 중 하나로, 높은 전기적 특성 및 hydroxyl, oxygen terminated 표면 작용기 등으로 인해 많은 각광을 받고 있다. MXene은 가스 센서로서도 그 잠재성이 아주 높은데, 최근 보고된 연구에 의하면 MXene은 2차원 물질 중에서 가장 높은 노이즈 및 신호 비율을 보이고, 상온에서도 구동이 가능하며, ppb 수준까지 가스 검출이 가능하다는 연구 결과가 있다. MXene은 표면의 작용기에서 가스의 흡탈착이 일어나기 때문에 가스 선택성에 있어서 MXene 작용기를 조절하는 것이 가장 중요하다. 본 연구에서는 기존의 hydroxyl, oxygen terminated 작용기를 가지는 MXene의 표면을 Amine 작용기로 치환하여 박막 형태의 가스 센서를 제작하였고, 높은 선택성을 가지는 가스 센서를 제작하였다. |