[재료공학]AAO (Anodic Aluminum Oxide)에 대하여

소개글

재료공학 실험에서 썼던 실험report입니다.
A+ 받은 자료입니다. 참고하시기 바랍니다.

목차

1. AAO (Anodic Aluminum Oxide) 제조 과정 요약
가. 서 론
나.Anodic aluminum oxide process
(1)One step anodizing process
(2)Two step anodizing process
다.AAO (Anodic Aluminum Oxide) template

2.AAO(Anodic Aluminum Oxide)의 응용
가. 서론
나.AAO 의 대략적인 이용 형태
(1)metal nanowire: RTA or laser processing
(2)metal nanotubes: solution process
(3)Au nano dot on substrate
(4)PDP 패널용 후면 유리기판의 주소전극 형성
(5)AAO / nanotube/ nanotube junction
(6)Nano devices
(7)미생물의 처리막
나.AAO의 연구방향

본문내용

1. AAO (Anodic Aluminum Oxide) 제조 과정 요약
가.서 론
최근 21세기 과학기술을 선도할 NT 분야에서는 새로운 형태와 물성을 갖는 물질들이 많이 개발되고 있다. Field Emission Device, 수소저장, 연료전지, single electron transistor 등에 응용성이 큰 탄소나노튜브, bioassay, 광촉매, 광학센서, 화학센서 등에 응용될 수 있는 반도체 및 금속 나노입자, 유기 EL 등에 적용할 수 있는 나노박막 등이다. 이들 나노물질들의 특이한 물성을 잘 이용하기 위해서는 규칙적인 배열 상태를 유지하도록 합성한다거나 그러한 방향의 배열을 갖도록 제어할 수 있어야 한다.
나노화합물을 규칙적인 배열을 갖도록 하기 위한 수단으로서는 단결정 고체 표면의 격자 구조를 이용하는 방법, 나노 세공 구조를 갖는 나노틀을 이용하는 방법 등이 있을 수 있다. 나노틀로서 이용될 수 있는 것은 양극산화된 알루미나, 적층된 polystryrene sphere, 자기조립화된 실리카 등이 있다. 그 중에서 양극산화된 알루미나는 금속성, 반도체성 또는 고분자성 나노튜브, 나노막대 등을 형성시키고 고분자 filter 등으로 이용되는 등 매우 다양한 응용성을 보여 주어왔다. 그림에서 나타난대로 양극산화된 알루미나의 세공배열을 매우 규칙적인데, 이러한 규칙성은 dry etching과 Nanolithography 방법으로 제조된 SiC 몰드를 이용 알루미늄판에 도장 찍듯이 흠짓을 내고 양극산화시켜 얻게되는 알루미나에서는 마치 바둑판과 같은 완벽한 규칙성을 얻을 수 있어서 그 잠재성은 무한하다고 하겠다.
알루미늄을 양극 산화시키면 산화된 알루미늄 표면에 규칙적으로 배열된 nanometer 크기의(30~100nm)의 구멍(pore)이 형성되는 알루미늄 기판 (Anodic Aluminum Oxide Template)을 만들 수 있다. 구멍간의 간격은 수십 ~ 수백 nanometer 정도이며, 구멍의 크기와 간격 및 깊이는 양극산화 조건(양극산화 전압, 산 용액 종류와 농도 및 온도 등)을 변화시켜 다양하게 조절이 가능하다.
이러한 AAO template는 nanotube나 nanowire 등의 nano 구조를 만드는 틀로써 사용되며, AAO template 자체가 nano mask로도 활용될 수 있다.

참고 자료

Hideki MASUDA et al. JJAP 35 L126(1996)
BK 21 분자과학사업단 KAIST & 성균관대학교 화학과
(http://sms.kaist.ac.kr)
성균관대학교 물리학과 나노물리 연구실
(http://203.252.47.43/index.html)
삼성코닝 (www.samsungcorning.co.kr