| 초록 |
현재 상용화된 가스 센서는 SnO, ZnO, WO3 등과 같은 semiconductor 산화물을 기반으로 하고 있다. 하지만 이러한 금속 산화물의 경우 고온에서는 센서 성능이 우수한 반면 실온에서는 감응도가 떨어지는 단점을 가지고 있다. 최근 연구결과에 따르면 산화물 대신 황을 치환한 CuxS의 경우 상온에서 에탄올, 아세톤, 암모니아, 아민계 가스에 대한 감응도가 우수한 것으로 보고되고 있다. 일반적으로 CuxS는 1.2 ~ 2.2 eV의 밴드 갭을 가지고 있으며 환원전위가 비교적 커서 산소나 질소와 같은 비 공유 전자쌍을 포함하는 유기화합물에 대한 흡착능이 우수하다. 본 연구에서는 hydrothermal법을 이용하여 CuxS를 합성하고 질소계 화합물인 암모니아 가스 센서로 이용하고자 하였다. 수분에 의한 CuxS의 구조적 불안정성을 보완하기 위해 porous TiO2 shell이 CuxS 코어를 감싼 core@shell 타입의 CuxS@TiO2을 합성하였다. 제조한 CuxS@TiO2의 물리화학적 특성은 XRD, TEM, FT-IR를 이용하여 분석하였고 최종적으로 암모니아 가스감응테스트를 실시하였다. |
