1. 마이크로웨이브를 이용한 금속황화물 나노분말 제조 예비

소개

Microwave 에너지를 이용하여 반도체산업 재료에 사용되는 CdS 나노분말을 합성한다.

목차

1.목적
2. 이론
3 . 실험 장치 및 시약
4. 실험 방법
5. 참고 문헌 및 자료

본문내용

1.목적
Microwave 에너지를 이용하여 반도체산업 재료에 사용되는 CdS 나노분말을 합성한다.

2. 이론
이번 실험에는 Microwave가 이용되는데 Microwave란 파장이 센티미터 단위인 전자파를 총칭한다. 주파수의 대역은 300MHz-300GHz이다. 기본적인 성질로는 광선과 같은 직진성을 가지며 금속판에 닿으면 반사한다. 또 물, 식품류, 고무, 멜라민수지 등에 흡수되어 발열하며, 발열 효율이 매우 높고 상자형 appliction을 사용하면 임의의 형상물질을 가열 할 수 있다.
이 Microwave를 이용하면 쌍극자회전과 이온전도에 의한 유전가열, 가해진 에너지가 매질간의 상호작용에 의해 열로 전화되는 내부 가열 방식, 또는 전파에너지가 유전체의 내부에서 열로 전화되는 원리에 의해 물체가 가열이 된다.
Microwave를 이용한 가열은 선택적으로 가열 할 수 있으며 대상 물질을 빠르게 가열하고 장치의 규모가 작으며, 높은 생산량을 낼 수 있고 공정의 단계를 감소시킬 수 있다. 그리고 표면 온도와 내부온도의 차이를 작게 할 수 있고 대상 물질에 대해 선택전인 산화, 환원 분위기를 조절 하는 것이 가능하다는 특성이 있다.
Microwave를 이용하면 내부를 균일하게 가열 할 수 있는데 가열 속도가 빠르고 에너지 전달효과와 에너지 효율이 높아 적은 에너지로도 고 순도 제품을 제작 할 수 있다는 장점이 있다.
이 실험에서는 microwave-oven을 사용하여 cycle형태의 가열하여 금속 황화물 나노분말을 제조한다.

Microwave을 이용한 CdS분말 합성 반응 메커니즘은 다음과 같다.
CdCl22.5H2O + CH4N2S (thiourea) ---> CdS (yellow)

이렇게 얻어진 CdS분말은 반도체 산업에서 television screen, semiconductor, fluorescent screen 등에 유용하게 사용된다.
이 실험에서 만들어지는 금속 황화물인 CdS(cadmium sulfide)는 박막화가 용이한 육방정계 구조의 n형 직접 천이형 Ⅱ-Ⅵ족 화합물 반도체이다.

참고자료

· Synthesis of CdS/ZnS nanoparicles using a microwave method, 羅恩璟 [저], 울산: 蔚山大學校 大學院, 2006
· 위키백과사전
· 네이버백과사전