| 초록 |
본 연구에서는 알루미늄의 양극산화법을 이용하여 만든 밀도와 크기가 조절 가능한 nano-template에서의 나노튜브 성장 조건에 대해 고찰하고 전계방출소자로의 응용 가능성을 평가해 보고자 하였다. bulk 알루미늄과 웨이퍼 위에 증착된 박막 알루미늄 두 가지를 이용하여 2단계 양극산화법으로 기공이 잘 정렬된 템플레이트를 만들고 기공 바닥에 촉매 역할을 하는 코발트를 electrodeposition한 후 아세틸렌과 수소, 아르곤을 이용하여 나노튜브를 합성하였다. 알루미나 템플레이트에서의 나노튜브 성장은 코발트와 템플레이트 역할을 하는 알루미나에 의한 탄화수소 분해가 경쟁적으로 일어나는 반응이라고 할 수 있으며 코발트와 알루미나 중 어느 쪽의 촉매작용이 우세하게 일어나는 것인지는 온도, 기체조성, 성장시간 등의 인자에 따라 결정됨을 알 수 있었다. 600~700oC 온도 범위에서 나노튜브의 성장에 가장 큰 영향을 미치는 것은 아세틸렌과 수소의 조성인 것으로 나타났으며 특히 수소의 조성에 따라 템플레이트 길이와 같은 길이의 나노튜브가 합성되거나 나노튜브가 템플레이트 밖으로 자라 나오는 것을 볼 수 있었다. 알루미나 템플레이트에서 성장시킨 나노튜브의 전계방출을 2극구조로 측정한 결과 문턱전압이 비교적 낮으며 나노튜브가 성장한 전 영역에서 비교적 균일한 발광을 보임을 확인할 수 있었다. |
