학회 | 한국재료학회 |
학술대회 | 2014년 가을 (11/27 ~ 11/28, 대전컨벤션센터) |
권호 | 20권 2호 |
발표분야 | C. 에너지/환경 재료(Energy and Environmental Materials) |
제목 | 스핀코팅법으로 제작한 산화구리 박막의 일산화질소 감지 특성 |
초록 | 이번 연구에서는 산화구리 박막을 스핀코팅법으로 제작하고, 이를 가스센서로 활용하기 위해 일산화질소 가스에 대한 감지 특성을 연구하였다. P형 산화구리 박막을 제작하기 위해 유리기판 위에 스핀코팅법으로 100 nm가량의 산화구리를 증착시키고 전기적 전도성과 일산화질소 가스에 대한 감도를 상온에서 200℃까지 측정하였다. 산화구리 필름의 두께와 결정 크기는 코팅의 횟수와 용액의 농도에 따라 선형적으로 증가하였고 그에 따라 필름의 밀도도 높아졌다. 실험의 효율과 특성을 고려하여 코팅 횟수는 5번, 용액은 copper acetate monohydrate(Cu(CO2CH3)2 • H2O)를 2-methoxyethanol (CH3OCH2CH2OH)에 넣어 0.5 mol의 농도로 만들어 사용하였다. 산화구리 박막의 표면과 측면 분석은 냉전계형 주사전자현미경(SEM)을 이용하였고, 성분분석과 결정성은 X선 회절 분석기(XRD)를 사용하여 조사하였다. 산화구리 박막의 특성 평가와 일산화질소 가스 감지에 대한 특성 평가를 위해 자체 제작된 전류-전압 측정 장치(I-V measurement)를 사용하였다. 다양한 작동온도와 다양한 일산화질소 가스 농도의 변화를 주며 얻어진 저항 응답 곡선을 통해서, 스핀코팅을 이용하여 제작된 산화구리 박막 가스 센서는 두드러질 만큼 좋은 응답 도를 가졌고 작동 온도 100oC에서 일산화질소 가스에 대한 최대 민감도를 보임을 확인하였다. 이러한 결과들을 통해 스핀코팅을 이용하여 제작된 산화구리 박막형 가스센서는 저비용, 고감도, 공정제어의 간단함의 장점이 있는 일산화질소 가스 센서가 될 것임을 알 수 있었다. |
저자 | 황현정1, 김효진2, 김도진3 |
소속 | 1충남대 차세대 기판학과, 2충남대, 3충남대 재료공학과 |
키워드 | Cuo flims; Spin coating; Gas sensor |