| 초록 |
최근 많은 공장과 자동차에서 발생하는 화석 에너지의 연소 물질로 인하여 환경오염이 심각한 수준에 직면해왔다. 그 중에서 NOx 가스는 인체의 심각한 호흡기 장애, 아니라 광화학 스모그, 산성비 등의 주요 원인으로 대기 오염 등의 환경문제를 고려하지 않으면 안된다. 이런 NOx 가스의 농도를 정확히 측정하고 이것을 정밀하게 신호화할 수 있는 센서의 개발이 중요하다. 그리고 가스를 검지하는 재료의 선택 또한 매우 중요하다. 본 연구에서는 고온의 산화 및 환원 분위기에서 화학적으로 안정하고 높은 전기 전도도의 특성을 가져 고체 산화 연료전지 (SOFC), 전극, 센서 검지재료 등에 다양하게 사용되고 주목받고 있는 물질로 La계 산화물 중, perovskite-type의 La(Cr,Co)O3 산화물의 제조와 NOx 가스에 대한 검지 특성을 살펴보았다. 본 연구에서는 임피던스 타입의 Receptor/Transducer 센서를 제작하여 NOx 가스에 대한 검지 특성을 조사하였다. 먼저 receptor로 사용되는 perovskite 산화물인 La(Cr,Co)O3 제조하기 위하여 Cr, Co에 대한 검지 특성과 비율을 변화하는 실험 (LaCr1-xCoxO3)을 진행하였다. Ethylene glycol, Acetyl acetone, 그리고 PVP를 이용한 Polymeric Precursor 법으로 낮은 온도에서 미분말을 합성하여 receptor로 하였다. 그리고 고체전해질 재료인 LATP (Li1.5Al0.5Ti1.5PO3)를 Sol-gel 법으로 합성하고 소결체로 제조하여 transducer로 하였다. 제된 재료들은 XRD, TG-DTA, FE-SEM을 이용하여 특성 분석을 하였다. 각각 제작된 재료를 가지고 임피던스 타입의 센서를 제작하고 NOx (NO, NO2) 가스에 대한 감응특성을 살펴보기 위하여 측정 가스, 측정 주파수 및 온도 의존성을 각각의 가스 농도에 대한 resistance와 capacitance의 변화를 이용, 신호화하여 분석하였다. |
