2단계 씨앗층 도포를 이용한 가지구조 산화아연 (ZnO) 나노선의 합성과 물질 특성 분석 연구

Abstract

본 논문에서는 hot-wall 방식 화학기상증착 (Chemical Vapor Deposition: CVD) 방법과 2단계 씨앗층 도포 방법 (spin-coating) 을 적용하여 가지구조 (branched structure) 의 산화아연 (ZnO) 나노선 합성 기술을 연구하였다. 도포된 Zn acetate 씨앗층은 나노선이 성장할 수 있는 낮은 표면 반응에너지를 제공하며 기판과 나노선에 일정한 구조를 형성하고 성장의 방향을 유도하는 것을 알 수 있었다. 성장된 ZnO 나노선은 지름 50 $\sim$ 100 nm, 길이 5 $\sim$ 6 $\mu$m 로 크기가 균일하였으며, hexagonal 모양의 높은 밀도로 배향된 단결정 ZnO 나노선이었다. 추가로 성장된 나노선의 재료적인 특성을 분석하고자 상온 PL 측정, XRD 분석, 전자현미경 관찰을 하였다. 개개의 나노선은 전자현미경 분석으로 [0001] 방향을 따라 단결정으로 성장하였고, PL 극치값은 3.26 eV 에 대응하는 파장에서 나타났다.