일반기술

아미노알콕사이드 리간드 함유 금속 화합물로부터 금속 나노선 또는 나노막대의 제조 방법

*원리 및 구성본 발명은 구리 및 니켈 금속 나노선 또는 나노막대를 제조하는 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따르면 자체 열분해가 가능한 아미노알콕시 금속 착화합물로부터 나노크기의 기공을 가지는 물질을 주형체로 사용하여 구리 및 니켈 금속 나노선 또는 나노막대를 제조할 수 있다.*배경나노 크기의 물질은 수 나노미터(nm)에서부터 백 나노미터 정도의 크기를 가지는 물질로서 크기가 작아지면 입자의 표면 대 질량의 비율이 증가되어 단위 질량당 표면적이 증가한다. 또한 전자의 에너지 상태가 분자에 가까워지면서 벌크 물질과는 전혀 다른 물성이 나타난다. 나노 물질의 표면적 증가와 활성화는 입자의 녹는점이 낮아지는 것처럼 물성의 변화에 영향을 주며 또한 양자 효과에 의한 광학적, 전기적 성질의 변화에 영향을 주어 새로운 광전자 소재로 응용할 수 있다.나노선은 나노미터 크기의 직경을 가지며, 수백 나노미터에서 수백 마이크로미터의 길이를 가지는 나노소재로서 나노결정 등의 영차원 나노소재에 비해 비교적 인위적인 조작이 용이하여 차세대 나노소자의 제조에 쓰일 핵심소재로서 각광을 받고 있다. 특히 그 중에서도 Ⅳ족의 Si, Ge과 Ⅲ-Ⅴ족의 GaAs, GaP, InP, Ⅱ-Ⅵ족의 ZnS, ZnO 등의 반도체 물질로 이루어진 일차원 나노소재를 반도체 나노선이라 한다. 반도체 나노선은 물질의 종류에 따라 다양한 물리적 특성을 보일 뿐 아니라, 나노스케일에 기인한 양자 효과에 의하여 독특한 광학적, 전기적 특성을 보이기 때문에 많은 관심과 연구의 대상이 되고 있다.*종래기술종래의 금속 나노선 또는 막대의 제조 기술은 레이저를 이용하는 레이저 용발법(laser ablation method)과 가열로의 열을 이용하는 화학 증착법(chemical vapor deposition)이 알려져 있다. 이러한 기술은 성장시키고자 하는 물질과 촉매를 적정 비율로 혼합하여 얇은 판상으로 만들어 레이저나 열을 가하여 증기화시켜서 만든다. 하지만 이러한 기술은 장비의 투자 비용이 높고 크기 제어에 한계점이 있다. 상기 기술과는 다르게 일정한 기공을 갖는 물질을 주형체로 사용하는 방법으로 양극 산화 기판 합성법(anodic aluminum oxide template method)과 나노크기의 기공을 가지는 산화 알루미늄이나 산화 규소와 같은 물질을 주형체로 이용한다. 이와 같이 기공성 물질을 이용하는 방법은 기공의 크기가 일정하므로 만들고자 하는 나노선의 크기를 쉽게 제어할 수 있는 장점이 있다.한편, 금속 구리는 산화 아연과 함께 메탄올 합성에 사용되며 금속 니켈은 자성을 가지는 물질로 코발트와 철과 더불어 연구되고 있다. 뿐만 아니라 다양한 나노 크기의 합금을 합성하여 물질이 가지는 촉매와 자기적 성질을 산업에 응용할 수 있다.*특징 및 장점본 발명에 따르면 자체 열분해가 가능한 아미노알콕시 구리 또는 니켈 착화합물을 선구물질로 사용하여 외부로부터 환원제를 넣지 않고도 나노 기공을 가지는 주형체를 사용하여 구리 또는 니켈 나노선 또는 나노막대를 제조할 수 있다.