| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2010년 봄 (05/13 ~ 05/14, 삼척 팰리스 호텔) |
| 권호 | 16권 1호 |
| 발표분야 | B. Nanomaterials Technology (나노소재기술) |
| 제목 | Molten salt 방법을 이용한 Na2Ti6O13 nano-whisker 제조를 위한 연구 |
| 초록 | 최근 나노크기의 1차원 구조를 갖는 나노구조체 합성에 많은 연구가 진행되고 있다. nanotube, nanobelt, nanowire 등의 나노 구조체 중 바늘과 같은 모양들이 길고 복잡하게 늘어져 있는 나노 whisker는 광분해에서 높은 성능을 나타내며 전기적으로도 우수한 특성을 나타낸다. 이 whisker를 molten salt 합성 방법을 이용하여 제조하였다. molten salt 방법은 분말에 Na를 첨가하여 열처리 하는 방법인데, 본 연구에서는 NaCl을 첨가하여 합성하였다. TiO2를 NaOH와 130℃, 36시간 수열합성 하여 DI-water로 희석 시켜 얻은 분말인 Na-TNT(titanate nanotube)와 같은 방법으로 HCl을 넣고 희석시킨 H-TNT(titanate nanotube), 그리고 순수한 TiO2 각각에 NaCl을 첨가하여 Na2Ti6O13 whisker를 제조하였다. NaCl과 각각의 TiO2, H-TNT, Na-TNT는 10 : 1의 비율로 혼합하였고, 1000℃, 900℃, 850℃의 열처리 온도 그리고 열처리 시간을 변수로 열처리하였다. 남아있는 Na이온을 distilled-water를 이용하여 제거함으로서 분말을 얻을 수 있었다. 합성된 분말의 형상 및 크기를 SEM을 통해 분석한 결과 바늘모양의 길고 복잡한 모양의 whisker를 관찰할 수 있었다. 또한 X-선 회절분석을 통하여 분석한 결과 11도 부근에 메인 픽이 관찰되는 Na2Ti6O13 의 결정구조와 일치한다는 것을 확인함으로써 TiO2, H-TNT, Na-TNT에 NaCl을 각각 혼합하여 molten salt 방법으로 합성하게 되면 Na2Ti6O13 whisker로 성장한다는 것을 알 수 있었다. UV-Vis를 사용하여 광분해능 실험을 하였고, 분광 특성은 Raman spectroscopy를 통해 분석하였다. 또한 UV-Vis를 이용하여 합성된 분말의 광 흡수도를 측정하였고, Eg 측정을 통해 Na2Ti6O13 whisker가 전기적으로 우수한 특성을 나타내며 광분해에서도 우수한 특성을 나타낸 다는 것을 알 수 있었다. |
| 저자 | 구혜경, 이남희, 오효진, 이대걸, 노경종, 김선재 |
| 소속 | 세종대 |
| 키워드 | nano whisker; molten salt synthesis |
