580…NICE, 제31권 제5호, 2013
신기술 소개
최근 20년간 고품질의 반도체 나노와이어 합성을 위한 방법으로 solution-liquid-solid(SLS)방법이 가 장 널리 활용되어 왔다. 그러나 지금까지의 방법은 비 이커 내에서 일어나는 one-pot 반응을 이용하는 것이 었다. 그러나 이런 방식은 연속 공정으로 전환하기가 힘들 뿐만 아니라 나노와이어의 축방향으로 조성을 변경하는 것이 매우 힘들었다. 미국 로스알라모스 국 립연구소 연구진들은 기존의 전통적인 SLS의 문제점 들은 극복하는 방법으로 미세유체공학기술을 활용한 SLS 법에 의한 나노와이어 제조법을 제시하였다. 이
방법은 미세유체공학기술의 일종인 미세유체반응기 (microfluidic reactor)를 이용하여 나노와이어를 연속 으로 합성하는 것을 가능케 하였다. 또한 나노와이어 의 성장을 제어하는 여러 변수들을 정밀하게 제어할 수 있으며, II-VI CdSe와 ZnSe 시스템에서 SLS에 의한 나노와이어 합성을 가능케 하였다. 이들이 개발 한 미세유체공학기술에 기반한 나노와이어 합성의 예 가 [그림 1]에 제시되어 있다. 그림에서 보는 바와 같 이 초소형 나노와이어가 합성되는 결과를 볼 수 있다.
흐름기반 Solution-liquid-solid(SLS)를 활용한 나노와이어 합성
(Flow-based solution-liquid-solid nanowire synthesis)
그림 1. 흐름기반 SLS법을 이용한 나노와이어 합성방법. (a) Rhodamine 6G dye로 채워진 미세 유체 칩으로 세 개의 포트 가 사용가능. (b) 흐름 기반 SLS 방법으로 반도체 나노와이 합성을 도식화한 그림. (c) SLS 칩을 스테인레스 홀더(stainless- steel holder)에 장착한 이미지 (d), (e), 본 방법으로 합성한 Cdse (d), Znse (e) 나노와이어 SEM 이미지 [Laocharoensuk et al.
Nature Nanotech.DOI: 10.1038/NNANO.2013.149(2013)].
