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NTIS 바로가기한국재료학회지 = Korean journal of materials research, v.29 no.5, 2019년, pp.304 - 310
류종성 (금오공과대학교 신소재공학과) , 안성진 (금오공과대학교 신소재공학과)
Chemical vapor deposition method using
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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그래핀(graphene)이란 무엇인가? | 그래핀(graphene)은 탄소 원자들이 sp2 결합을 하여 벌집 모양의 2차원 평면 구조로 이루어져 있으며 기계적 강도, 열전도성 및 전기전도도, 전자 이동도, 광학적 성질 등의 물리적 특성이 매우 뛰어난 물질이다.1-4) 스카치 테이프를 이용하여 흑연으로부터 그래핀을 박리 시켜 재현성 있는 고품질의 그래핀을 얻을 수 있는 것이 보고되면서 에피택셜 성장법(epitaxial growth), 화학적 박리법(chemical exforliation), 화학기상증착법(chemical vapor deposition, CVD) 등 다양한 방법으로부터 그래핀이 합성되고 있다. | |
탄소 전구체로 폴리에틸렌을 사용할 때 합성 시간이 더욱 늘어남에 따라 그래핀의 품질이 저하되는 이유는 무엇인가? | 하지만 합성 시간이 더 증가할 경우 그래핀의 품질이 저하되는 것으로 나타났다. 그 원인은 고체 전구체인 폴리에틸렌 또는 유-무기물 불순물이 구리 기판의 결정립계에서 다량 나타날 수 있는 것과 성장된 그래핀의 많은 영역이 찢어진 것이라고 사료된다. 폴리에틸렌으로부터 합성된 그래핀과 메 탄 가스로부터 합성된 그래핀을 비교/분석한 결과 그 특성이 유사한 것으로 나타났다. | |
탄화수소 계열의 가스를 탄소 전구체로 사용할 때의 단점은 무엇인가? | 일반적으로 CVD를 이용하여 그래핀을 성장시킬 때 메탄(methane)과 같은 탄화수소 계열의 가스가 탄소 전구체로서 사용되고 있다.12-15) 탄화수소 계열의 가스는 인화성 물질이며 폭발의 위험성이 있기 때문에 보관과 운반에 주의해야 한다.16) 또한, 메탄 가스를 사용하여 그래핀을 합성할 경우 1,000 oC 이상의 고온을 요구하기 때문에 공정 단가를 증가시키게 된다. 메탄 가스를 사용하지 않는 고체 또는 액체 상태의 탄소 전구체를 사용하여 그래핀을 합성한 연구 결과가 현재까지 드물게 보고되고 있다. |
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오픈액세스 학술지에 출판된 논문
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