초록 |
사불화탄소 (CF4)의 100년 기준 지구 온난화 지수는 7,390으로 그 값이 1인 이산화탄소에 비해 아주 높은 값을 가지며, 안정한 사면체 구조로 이루어져 있어서 대기 중 잔류 기간이 50,000년으로 매우 길다. 반도체 시장의 지속적 성장에 따라 반도체 에칭용 기체인 CF4의 방출량 증가가 예측된다. 따라서 적절한 분리 및 처리 기술을 이용한 CF4의 배출 저감이 요구된다. 다양한 분리 기술 중, 흡착은 다른 분리 기술에 비해 간단하고 규모 확장이 쉬우며 경제적이라는 장점이 있다. 흡착 기술을 이용한 CF4 분리에서 적절한 흡착제의 개발은 필수적이며, 쌍극자, 사중극자 모멘트가 존재하지 않는 CF4의 경우, 미세 기공이 발달한 제올라이트, 금속유기복합체, 활성탄 등이 흡착제 후보군이 될 수 있다. 그 중 활성탄은 화학적 안정성이 높아 반도체 배가스 내 산성 기체의 존재 하에도 CF4 흡착제로 활용될 수 있다. 본 연구에서는 두 종류의 silicon carbide (SiC), α-SiC와 β-SiC에 고온에서 염소와 수소 혼합 기체를 흘려주어 다공성 탄소 소재 (SiC-CDC)를 제조하였다. 합성된 소재의 특성을 저온 질소 흡착 분석법과 Raman 분광법 등을 이용하여 파악하였으며 소재의 CF4 흡착 성능을 파악하고, 소재의 특성과 CF4 흡착 성능 간의 상관 관계를 실험적으로 확인하였다. |