KIMS 해외단신 127호 (2012.06.08)

나노와이어 표면을 코팅하는 금속조각

   ADVANCED MATERIALS & PROCESSES 6월 발간지에서는 미국 캘리포니아 스탠포드대학의 연구팀이 금속조각으로 나노와이어의 표면적을 넓히는 기술을 개발했다고 밝혔다.

   다음은 관련기사에서 발췌, 번역한 내용이다.

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   미국 캘리포니아 스탠포드대학의 연구팀은 기존보다 더 간단하고 빠르게 나노와이어를 코팅하는 기술을 개발했다. 연구원들은 이번 개발을 통해 더 좋은 리튬이온 배터리, 더 효율적인 박막태양전지, 그리고 성능이 더욱 향상된 촉매를 개발할 수 있게 되었다고 말했다.
   이번 개발의 핵심은 불꽃이었다. 연구팀은 나노입자가 나노와이어에 붙어 표면적을 넓혀주는 방법을 이미 알고 있었지만, 요구되는 다공질 나노입자 체인 구조를 만드는데 있어 그다지 효율적이지 않은 방법이었다. 이러한 기존의 방법은 너무 느렸고, 이로 인해 밀도가 너무 높으면서 두꺼운 막으로 이루어진 나노입자가 와이어를 코팅하면서 표면적을 거의 넓히지 못했다.
   그래서 연구팀은 나노와이어를 금속과 소금의 용액을 베이스로한 젤에 담구고 열처리를 하기 전에 바람으로 말려주었다. 이러한 과정에서 용액이 빠르게 타들어갔고, 나노입자가 나노와이어에서 나뭇가지모양의 구조로 펼쳐지면서 결정화되도록 도와주었다. 새로 개발한 방법은 많은 나노와이어 및 나노입자에 적용될 수 있는 일반적인 방법으로 나노입자 코팅을 만들어 내는데 있어 전례 없는 수준의 엔지니어링 제어 능력을 보여주고 있다.
   불꽃의 높은 온도와 짧은 담금질은 작은 나노입자가 나노와이어에 고르게 코팅되도록 한다. 그리고 나노입자의 농도와 와이어가 코팅되는 횟수를 다양하게 함으로써 연구팀은 수십에서 수백나노미터까지 나노입자코팅의 사이즈를 다양하게 할 수 있었다. 또한 제곱 마이크로미터당 입자의 수를 수십 개에서 수백 개까지 다양하게 할 수도 있다.
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