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연세우수연구성과

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제목 신소재공학과 대학원생 윤성수 학생 & 강달영 교수 Nano Letters 논문 게재 '모세관 응축 현상을 이용한 금속 나노재료의 상온 용접기술 개발'
작성자 Master 등록일 2016.05.17조회수 1136
연세대 신소재공학과 통합과정에 재학중인 윤성수 학생과 강달영 교수의 연구성과가 나노분야의 국제적인 학술지인 Nano Letters에 5월 15일 온라인 게재되었다.  


"투명전극으로 사용중인 인듐주석 산화물(indium-tin oxide; ITO)의 대체가능 후보 물질중의 하나로 활발히 연구개발 중인 금속나노물질 (금속 나노와이어 및 나노입자)의 “화학적 용접 및 소결“(chemical welding and sintering) 기술 개발"


종래 기술들은 금속 나노물질을 기판위에 그물구조 형태로 형성하여 사용하며, 이 때 나노와이어-나노와이어, 나노입자-나노입자 사이의 접촉은 단순한 물리적 접촉에 불과한 것이었다.
본 연구에서는 금속나노물질 사이의 물리적 접촉 부분에만 선택적으로 화학처리를 하여 그 부분들이 용접 혹은 소결시킬 수 있는 기술을 개발하여 용접 혹은 소결에 따른 접촉저항의 감소에 의해 투명하면서도 매우 높은 전기전도도를 얻을 수 있게 되었다.

이와 같은 연구결과는 약간의 추가적인 연구를 통해 다양한 스트레쳐블, 플렉서블 device에 적용 가능할 것으로 예상된다. 즉 접고 당기는 과정에서 힘이 가해지더라도, 균일한 성능을 발휘하는 제품을 구현할 수 있을 것이다.

또한, 이 공정은 금속 나노재료가 형성되어있는 기판을 상온에서 과산화수소 기체에 일정시간 노출시킴으로서 완료되는 공정이므로, 대면적 공정을 위하여 고가의 장비와 복잡한 공정과정에 의존하지 않는 것이 강점이다.



( * 자료 원문 출처: Nano letters, “Room-temperature Chemical Welding and Sintering of Metallic Nanostructures by Capillary Condensation”, 온라인 출판일자 2016년 5월 15일. http://dx.doi.org/10.1021/acs.nanolett.6b00621)
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