전착공정을 이용한 Ni 나노선 제조 및 특성분석 (예비레포트)

소개

전착공정을 이용한 Ni 나노선 제조 및 특성분석 (예비레포트)

전착 및 다양한 증착방법에 대한 장단점 조사

목차

※ 전착(electrodeposition)의 원리와 다른 증착방법(Physical method)들과 비교하였을 때의
장단점은 무엇인가?

1. 전착(electrodeposition) 이란?

2. 전착의 원리

3. 전착의 과정
1) Electrolysis(전기분해)
2) Electro-phoresis(전기영동)
3) Electro-deposition(전기석출)
4) Electro-endosmosis(전기침투)

4. 전착의 장단점

5. 다른 증착법 (Physical Method) 의 종류 및 특징
1) 스퍼터링 (Sputtering)
2) 전자빔증착법 (E-beam evaporation)
3) 열증착법 (Thermal evaporation)
4) 레이저분자빔증착법 (L-MBE, Laser Molecular Beam Epitaxy)

본문내용

1. 전착(electrodeposition) 이란?
전기분해로서, 전해질 용액에서 석출 된 이온이 음극의 물체 표면에 들러붙게 하여
박막을 증착시키는 방법

M+(금속의 이온) 이 e-(전자) 와 결합하여 결정격자를 이루며 전착되는 과정

2. 전착의 원리
전착도장은 전착도료 용액 중에 양극 또는 음극으로 침적한 피도물과 그 대극 사이에 직류 전류를 통하면 다음과 같은 현상이 동시에 일어나면서 피도물 표면에 전기적으로 도료입자가 석출하게 된다. 피도체에 전기 전도성만 주어진다면 전 부분에 균일하게 도막이 형성되기 때문에 고도의 방청성이 요구되는 자동차 및 부품과 가전분야등에서 주목 받고 있는 방식이다. 전착은 일반적으로 용액 중에 있는 금속이온이 cathode표면까지 이동하는 물질이동과정, cathode의 극 부근까지 이동해온 금속이온이 수화수나 리간드를 방출하여 cathode 표면에서 전자를 받아 금속원자로 되는 전하이동과정(방전과정) 및 환원된 원자가 결정으로 형성되어 가는 결정화과정으로 되어 있다. 방전된 이온은 금속원자로 되고, 소지금속의 결정격자로 된다. 석출된 금속원자는 표면 확산하여 에너지적으로 안정한 사이트로 맞추어 들어간다. 방전된 금속원자는 먼저 테라스에 흡착하고, 표면확산에 의해 스텝에 도착하게 되고, 결국 Kink 에 맞추어 배열하게 된다. 이것이 결정성장과정이다. 이러한 결정성장과정이 반복되면서 균일한 조성과 균일한 표면을 가진 금속(화합물)이 형성된다.

참고자료

· 1. Milan Paunovic, "Fundamentals of electrochemical deposition", John Wiley & SONS, 2nd Edition, 2006
· 2. 한국과학기술정보연구원, 전착에 의한 나노결정립 금속제조기술, 2005
· 3. 권호영 외, 금속표면처리공학개론, 2004
· 4. 김선규, 표면공학, 2003
· 5. 박병호, AAO(Anodic aluminium oxide) 템플레이트를 이용한 고분자 박막 나노 패턴 형성과 금속 나노와이어 제작, 2005
· 6. Goods, S. H.; Kelly, J. J.; Talin, A. A.; Michael, J. R.; Watson, R. M., Elec soc, 153, 2006, 5.
· 7. Duan, G.; Cai, W.; Li, Y.; Li, Z.; Cao, B.; Luo, Y., Jounal of Jhysic Chemi, 110 2006, 14.
· 8. Kelly, J. J.; Goods, S. H.; Talin, A. A.; Hachman, J. T., Elec soc, 153, 2006, 5.