KR101337481B1 - Method of manufacturing nanostructures - Google Patents

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Abstract

본 발명은 나노 구조체 제조 방법에 관한 것으로, 원료를 준비하는 단계와, 원료를 용기에 투입하는 단계와, 태양열 집광기를 이용하여 원료에 태양광을 조사하는 단계를 포함한다.The present invention relates to a method for manufacturing a nanostructure, comprising preparing a raw material, injecting the raw material into a container, and irradiating sunlight to the raw material using a solar collector.

Description

나노 구조체 제조 방법{Method of manufacturing nanostructures}Method of manufacturing nanostructures

본 발명은 나노 구조체 제조 방법에 관한 것으로, 특히 매우 단순한 합성법으로 나노 구조체를 제조하는 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a method for producing a nanostructure, and more particularly to a method for producing a nanostructure by a very simple synthesis method.

넓은 밴드갭 반도체인 산화 아연(Zinc Oxide; ZnO)는 상온에서 밴드갭 에너지가 3.37eV이고, 여기자(엑시톤, exiton) 결합 에너지가 60meV 이다. 이러한 이유 때문에 ZnO는 자외 영역의 발광 소자를 비롯하여 투명 전도성 전극, 솔라 셀 윈도우(solar cell window) 및 벌크 탄성파 소자(bulk acoustic wave device) 등에 다양하게 이용될 수 있다. 특히, 자외 영역의 발광 특성을 나타내는 발광 소자에의 응용 가능성으로 인해 큰 주목을 받고 있으며, 60meV의 강한 여기자 결합에너지 때문에 실온에서도 자외선 영역의 레이저 발진이 가능하다. Zinc oxide (ZnO), a wide bandgap semiconductor, has a bandgap energy of 3.37 eV at room temperature and an exciton (exciton, exiton) binding energy of 60 meV. For this reason, ZnO may be used in various ways, including light emitting devices in the ultraviolet region, transparent conductive electrodes, solar cell windows, and bulk acoustic wave devices. In particular, due to the possibility of application to a light emitting device exhibiting the light emission characteristics of the ultraviolet region has attracted great attention, due to the strong exciton binding energy of 60meV it is possible to laser oscillation in the ultraviolet region even at room temperature.

최근에는 나노 와이어로부터도 자외 영역의 레이저 발진이 관찰된 후, 나노 광전자 소자에의 응용에 대한 기대 때문에 다양한 형태를 갖는 ZnO 나노 구조를 합성하려는 연구가 활발히 이루어지고 있다. 또한, ZnO 나노 와이어는 열 증착법, 화학기상증착법, 스퍼터링법, 유기화학기상증착법 등을 포함하는 다양한 진공 합성 방법에 의하여 제조된다. 예를 들어, 한국등록특허 제10-0835666호에는 스퍼터링법을 이용하여 Zn-Si-O 복합체 박막을 실리콘 기판 위에 형성시킨 후 열처리하여 ZnO 나노 결정을 실리콘 기판 위에서 직접 제조하는 방법이 제시되어 있다.Recently, after the laser oscillation of the ultraviolet region is observed from the nanowires, researches for synthesizing ZnO nanostructures having various forms have been actively conducted due to the expectation of their application to nanoelectronic devices. In addition, ZnO nanowires are manufactured by various vacuum synthesis methods including thermal vapor deposition, chemical vapor deposition, sputtering, organic chemical vapor deposition, and the like. For example, Korean Patent No. 10-0835666 discloses a method for directly fabricating ZnO nanocrystals directly on a silicon substrate by forming a Zn-Si-O composite thin film on a silicon substrate by using a sputtering method and then performing heat treatment.

그러나, 이러한 나노 와이어 제조법들은 진공 분위기를 필요로 하며, 복잡한 장치와 공정이 요구되는 문제점이 있다. 또한, 진공을 이용한 제조법은 고가의 장비가 요구되므로 생산 단가가 상승하는 문제점이 있다. 한편, 진공을 이용하는 외에 적절한 촉매를 이용하는 방법이 있으나, 이 또한 복잡한 공정이 요구되는 문제가 있다.
However, these nanowire manufacturing methods require a vacuum atmosphere, and there is a problem in that complicated devices and processes are required. In addition, the manufacturing method using a vacuum has a problem that the production cost increases because expensive equipment is required. On the other hand, there is a method using a suitable catalyst in addition to using a vacuum, this also has a problem that requires a complicated process.

본 발명은 간단한 방식의 나노 구조체 제조 방법을 제공한다.The present invention provides a method of manufacturing a nanostructure in a simple manner.

본 발명은 진공이나 촉매를 이용하지 않는 나노 구조체 제조 방법을 제공한다.The present invention provides a method for producing a nanostructure without using a vacuum or a catalyst.

본 발명은 결정성이 우수한 나노 구조체를 획득하는 나노 구조체 제조 방법을 제공한다.
The present invention provides a nanostructure manufacturing method for obtaining a nanostructure excellent in crystallinity.

본 발명 실시 형태에 따른 나노 구조체 제조 방법은 원료를 준비하는 단계; 상기 원료를 용기에 투입하는 단계; 및 태양열 집광기를 이용하여 상기 용기에 태양광을 조사하는 단계를 포함한다.Nanostructure manufacturing method according to an embodiment of the present invention comprises the steps of preparing a raw material; Injecting the raw material into a container; And irradiating sunlight to the vessel using a solar collector.

상기 태양광 조사에 의해 상기 원료는 상기 원료의 증발 온도 또는 그 이상으로 가열된다.The raw material is heated to or above the evaporation temperature of the raw material by the solar irradiation.

상기 용기를 상기 태양광 집광기의 초점 위치에 마련하여 상기 용기에 태양광을 조사한다.The vessel is placed at the focal position of the solar collector to irradiate the vessel with sunlight.

상기 원료는 금속, 세라믹 등을 포함한 다양한 전구 물질이 사용되며, 상기 원료는 산화성 분위기에서 태양광 조사가 이루어진다.The precursor is used a variety of precursors, including metal, ceramic, etc., the raw material is irradiated with sunlight in an oxidizing atmosphere.

상기 원료는 금속 아연이며, 상기 태양광 조사 후 생성물은 산화 아연 나노 와이어이다.
The raw material is metal zinc, and after the solar irradiation, the product is zinc oxide nanowires.

상술한 바와 같이 본 발명에 실시 예들에 따르면, 진공 분위기 등이 필요 없고, 촉매와 기판을 사용하지 않는 간단하고 단순한 방법으로 짧은 시간에 신속하게 나노 구조체 특히, 나노 와이어를 제조할 수 있다. As described above, according to the exemplary embodiments of the present invention, the nanostructure, in particular, the nanowire can be manufactured quickly and in a short time by a simple and simple method that does not require a vacuum atmosphere or the like and does not use a catalyst and a substrate.

본 발명의 실시 예들에 따르면, 촉매나 기타 다른 원료를 사용하지 않고 원료 분말만 사용하여 나노 구조체를 제조하므로, 결정성과 순도가 높은 나노 구조체를 제조할 수 있다. 또한, 제조되는 나노 구조체는 결함 밀도가 낮고, 결정 품질 및 광학 특성이 우수하다.
According to the embodiments of the present invention, since the nanostructures are manufactured using only raw material powders without using a catalyst or other raw materials, the nanostructures having high crystallinity and purity can be manufactured. In addition, the nanostructures produced are low in defect density, and have excellent crystal quality and optical properties.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 나노 구조체 제조 방법의 공정 흐름도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 이용되는 태양광 집광기의 개념도.
도 3는 본 발명의 실험 예에 따른 금속 아연 및 산화 아연 생성물의 SEM 이미지 사진.
도 4는 본 발명의 실험 예에 따라 제조된 산화 아연 생성물의 EDX 스펙트럼 결과도.
도 5는 본 발명의 실험 예에 따라 제조된 산화 아연 생성물의 CL 스펙트럼 결과도.1 is a process flow diagram of a nanostructure manufacturing method according to an embodiment of the present invention.
2 is a conceptual diagram of a solar collector used in an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a SEM image of the metal zinc and zinc oxide product according to the experimental example of the present invention.
4 is an EDX spectrum result of the zinc oxide product prepared according to the experimental example of the present invention.
5 is a CL spectrum result of the zinc oxide product prepared according to the experimental example of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in various forms, and only the embodiments are intended to complete the disclosure of the present invention and to those skilled in the art. It is provided for complete information.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 나노 구조체 제조 방법의 공정 흐름도이고, 도 2는 본 발명의 실시 예에 이용되는 태양광 집광기의 개념도이다.1 is a process flowchart of a method of manufacturing a nanostructure according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a conceptual diagram of a solar light collector used in the embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 나노 구조체 제조 방법은 원료를 준비하는 단계(S100), 원료를 용기에 투입하는 단계(S200), 포물 접시(파라볼라) 형태의 태양광 집광기를 이용하여 용기를 가열시키는 단계(S300)를 포함한다.1 and 2, the nanostructure manufacturing method according to an embodiment of the present invention includes preparing a raw material (S100), injecting the raw material into a container (S200), a parabolic dish (parabola), and solar light. Heating the container using a light collector (S300).

먼저, 원료(10)를 준비한다(S100). 원료는 고순도 재료이며, 고순도 금속, 세라믹 등을 포함한 다양한 전구 물질이 사용된다. 예를 들어, 원료는 금속 아연 분말로 순도 99.9% 이상의 고순도 원료를 사용하며 그 형상이 구형일 수 있다. 그러나, 원료의 형상은 분말 뿐만 아니라 판상 등 다른 형상을 이용할 수 있으며, 다양한 크기의 원료를 이용할 수 있다. 한편, 원료로는 처리할 금속 원료만 사용하여, 이외에는 어떠한 원료도 사용하지 않으며, 이로부터 불순물이나 오염 물질이 첨가되는 것을 방지할 수 있다.First, the raw material 10 is prepared (S100). The raw material is a high purity material, and various precursor materials including high purity metals, ceramics, and the like are used. For example, the raw material is a metal zinc powder using a high purity raw material having a purity of 99.9% or more, and may have a spherical shape. However, the shape of the raw material may use not only powder but also other shapes such as plate, and raw materials of various sizes may be used. On the other hand, only the metal raw material to be treated is used as the raw material, and no raw material is used other than this, and it is possible to prevent the addition of impurities or contaminants therefrom.

이어서, 준비된 원료(10)를 용기(20)에 투입한다(S200). 용기는 원료를 담을 수 있으면 되고, 그 형상은 한정되지 않으나, 용기(20)는 일부, 예컨데 상부가 개방된 형태를 가진다. 또한, 용기(20)는 금속 물질로 제작될 수 있는데, 본 실시 예에서는 용기의 재질로 텅스텐을 이용한다.Next, the prepared raw material 10 is put into the container 20 (S200). The container should just be able to contain a raw material, The shape is not limited, The container 20 has a form part open, for example, the upper part. In addition, the container 20 may be made of a metal material. In this embodiment, tungsten is used as a material of the container.

이어서, 용기(20)에 투입된 원료(10)에 태양광을 조사한다(S300). 태양광은 도 2에 도시된 바와 같이 포물 접시형 태양열 집광기(30)를 이용하여 조사한다. 포물 접시형 태양광 집광기(30)는 포물면(31)이 열을 모으는 집광기의 역할을 하며 포물면의 초점 위치에 용기(20)가 설치된다. 이러한 태양광 집광기(30)는 포물면(31)의 축에 평행하게 들어오는 태양광(32)은 모두 초점에 모이는 광학 원리를 이용한다. 또한, 태양광 집광기(30)는 방향 조절기를 이용하여 집광기 전체를 태양의 움직임에 따라 이동시킬 수 있다. 이에 따라 포물면(31)의 축이 태양광(32)과 평행하게 유지되어 효과적인 집광을 할 수 있다. 이처럼 원료(10)에 태양광(32)이 수렴 집중되면 태양광 에너지만으로 원료를 가열하게 된다. 즉, 원료를 산화시킬 수 있는 증발 온도(evaporation temperature)로 가열한다. Subsequently, sunlight is irradiated to the raw material 10 injected into the container 20 (S300). Sunlight is irradiated using a parabolic dish-type solar collector 30, as shown in FIG. The parabolic dish solar collector 30 serves as a collector for collecting the heat from the parabolic surface 31, and the container 20 is installed at the focal point of the parabolic surface. This solar collector 30 uses the optical principle that all of the sunlight 32 coming in parallel to the axis of the parabolic surface 31 is focused. In addition, the solar concentrator 30 may move the entire concentrator according to the movement of the sun by using a direction controller. As a result, the axis of the parabolic surface 31 is maintained in parallel with the sunlight 32, so that effective light collection can be achieved. When the sunlight 32 converges on the raw material 10 as described above, the raw material is heated only with solar energy. That is, it is heated to the evaporation temperature (evaporation temperature) that can oxidize the raw material.

또한, 태양광 조사 시의 원료 주위의 분위기는 산화성 분위기로 제어된다. 즉, 산소, 오존 등 산소 함유 가스를 포함하는 분위기로 제어된다. 예컨대, 산소가 포함된 대기 분위기로 제어될 수 있다. 이러한 산화성 분위기에서 집중된 태양광이 조사되면, 원료 분말은 증발 온도 또는 그 이상으로 가열되며 산소와 반응하여 산화된다. 또한, 산화되는 원료는 나노 구조체를 형성하게 된다. In addition, the atmosphere around the raw material at the time of solar irradiation is controlled by an oxidizing atmosphere. That is, it is controlled by the atmosphere containing oxygen containing gas, such as oxygen and ozone. For example, it may be controlled to an atmosphere containing oxygen. When concentrated sunlight is irradiated in such an oxidizing atmosphere, the raw material powder is heated to an evaporation temperature or higher and reacts with oxygen to oxidize. In addition, the raw material to be oxidized forms a nanostructure.

태양광이 조사되는 시간은 가열에 의하여 원료 분말이 산화되어 색깔이 변화되는 시간만큼 충분히 유지되고 특별히 한정되지 않으며, 색깔 변화가 완료되면 광 조사를 중단할 수 있다. 예컨대, 원료 분말 0.1g를 처리하는 경우 태양광을 5분 조사할 수 있다.The time that the sunlight is irradiated is sufficiently maintained and not particularly limited as long as the time when the raw material powder is oxidized by heating to change the color, and the light irradiation can be stopped when the color change is completed. For example, when processing 0.1 g of raw material powder, sunlight can be irradiated for 5 minutes.

처리가 완료되면 태양광 집광기(30)로부터 용기(20)를 분리시켜 산화된 나노 구조체를 획득한다. 이처럼, 매우 단순한 과정의 합성법에 의하여 나노 구조체를 제조할 수 있다.
After the treatment is completed, the vessel 20 is separated from the solar light collector 30 to obtain an oxidized nanostructure. As such, nanostructures can be manufactured by a very simple synthesis method.

상기한 바와 같이 본 발명의 일 예에 따른 산화 아연 나노 구조체의 제조 방법은 금속 촉매를 사용하지 않고 나노 구조체를 성장시킬 수 있다. 이처럼 촉매가 없는 나노 구조체 성장의 경우에는, 금속 촉매를 사용하는 기체(Vapor)-액체(Liquid)-고체(Solid)(VLS) 성장 이론이 아닌 기체(Vapor)-고체(Solid)(VS) 성장 기구에 의해 성장이 일어나는 것으로 추론된다.As described above, the method of manufacturing the zinc oxide nanostructures according to an embodiment of the present invention may grow the nanostructures without using a metal catalyst. In the case of this catalyst-free nanostructure growth, the growth of vapor-solid (VS), rather than the vapor-liquid-solid-solid (VLS) growth theory using metal catalysts It is inferred that growth is caused by the mechanism.

실험 예Experimental Example

하기에서는 금속 아연을 예를 들어 구체적인 실험 예를 설명한다. 우선, 금속 아연 분말로 일본 주세이(Jusei)사의 순도 99.9%, 직경 4㎛의 구형의 분말을 사용하였다. 금속 아연 분말만 사용하고, 이외에는 어떠한 원료도 사용하지 않았다. 소정량의 금속 아연 분말을 텅스텐 용기에 투입하였다. In the following, specific experimental examples will be described using metal zinc. First, spherical powder having a purity of 99.9% and 4 µm in diameter was used as the metal zinc powder. Only metal zinc powder was used, and no other raw materials were used. A predetermined amount of metal zinc powder was put into a tungsten container.

이후 금속 아연 분말이 투입된 텅스텐 용기를 직경 1.8m의 태양열 집광기의 초점 위치에 마련하여 금속 아연 분말에 태양광을 조사하여 금속 아연 분말을 증발 온도로 가열하였다.Thereafter, a tungsten container into which the metal zinc powder was put was placed at the focal position of the solar condenser having a diameter of 1.8 m, and the metal zinc powder was irradiated with sunlight to heat the metal zinc powder to an evaporation temperature.

이러한 제조 과정에 의하여 금속 아연은 산화되어 회색에서 하얀색으로 변화하였다. 즉, 산화 아연 나노 구조체로 제조되었다. 산화된 생성물을 채취하여 물질의 결정구조, 성분, 미세구조 및 음극선 발광 등의 특성을 분석하였다.
By this manufacturing process, the metal zinc was oxidized and changed from gray to white. That is, it was made of zinc oxide nanostructures. The oxidized product was collected and analyzed for characteristics such as crystal structure, component, microstructure and cathode ray emission.

실험 결과Experiment result

생성물의 형상 및 조성은 주사전자현미경(SEM, Quanta 200) 및 에너지 분산 X선 분광분석기(EDX, Quanta 200, 15kV)로 관찰하였고, 생성물의 광학적 특성은 음극선 분광분석기(cathodoluminescence, CL, Mono CL4, 15kv)로 분석하였다. 하기에서는 분석 및 관찰 결과를 상세히 설명한다.The shape and composition of the product were observed by scanning electron microscopy (SEM, Quanta 200) and energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX, Quanta 200, 15 kV), and the optical properties of the product were cathodoluminescence (CL, Mono CL4, 15kv). The analysis and observation results are described in detail below.

도 3은 본 발명의 실험 예에 따른 금속 아연 및 산화 아연 생성물의 SEM 이미지 사진이다. 즉, 도 3(a)는 금속 아연(Zn) 원료 분말의 형상이며, 도 3(b)는 산화된 나노 구조체의 사진이다. 산화되기 전 금속 아연 분말은 구형으로 관찰되며 평균 입경은 약 4㎛이다. 반면, 대기 분위기에서 태양열 집광기를 이용한 태양광 조사에 의해 산화된 생성물은 나노 와이어 구조를 보이며 평균 직경이 약 10nm이고 길이는 대략 수십 ㎛이다(도3 (b)). 이로부터 태양열 집광기를 이용한 태양광 조사 합성법에 의하여 구형의 금속 아연 분말을 산화 아연 나노 와이어로 제조할 수 있음을 알 수 있다.3 is a SEM image photograph of a metal zinc and zinc oxide product according to an experimental example of the present invention. That is, Figure 3 (a) is the shape of the metal zinc (Zn) raw material powder, Figure 3 (b) is a photograph of the oxidized nanostructures. Prior to oxidation, the metal zinc powder is observed in a spherical shape, with an average particle diameter of about 4 mu m. On the other hand, the product oxidized by solar irradiation using a solar collector in the atmosphere has a nanowire structure, an average diameter of about 10 nm and a length of about several tens of micrometers (Fig. 3 (b)). From this, it can be seen that the spherical metal zinc powder can be produced as zinc oxide nanowires by solar irradiation synthesis using a solar collector.

도 4는 본 발명의 실험 예에 따라 제조된 산화 아연 생성물의 EDX 스펙트럼 결과이다. 도면에서 보여주듯이 화학양론적 비율이 맞는 아연과 산소만으로 이루어진 스펙트럼이 관찰되었다. 즉, 아연과 산소 이외에 어떠한 성분도 검출되지 않았다. 이로부터 생성물은 고순도, 고품질의 산화아연(ZnO) 나노 와이어임을 알 수 있다.4 is an EDX spectral result of a zinc oxide product prepared according to an experimental example of the present invention. As shown in the figure, a spectrum consisting of only zinc and oxygen having a stoichiometric ratio was observed. That is, no components other than zinc and oxygen were detected. From this it can be seen that the product is a high purity, high quality zinc oxide (ZnO) nanowires.

도 5는 본 발명의 실험 예에 따라 제조된 산화 아연 생성물의 CL 스펙트럼 결과이다. CL 분석은 상온에서 15keV의 전자빔을 사용하여 수행되었다. CL 스펙트럼은 중심 파장이 380㎚인 샤프하고 강한 자외(UV) 영역 발광 피크(a)와 중심 파장이 510㎚인 약하고 퍼진 형태의 녹색 영역 발광 피크(b)를 나타내었다. ZnO의 UV 영역 발광은 여러 문헌에서 보고되었으며, ZnO의 near band edge 발광에 대응한다. 이는 여기자 결합에 기인하는 것으로 알려져 있고 발광 강도가 높을수록 결정성이 우수한 ZnO 임을 나타낸다. 도 5는 매우 샤프하고 강한 UV 발광 피크를 보이므로, 본 실험예에서 제조된 ZnO 나노 와이어의 결정 품질(crystalline quality)이 매우 우수한 것을 나타낸다. 510㎚ 부근의 녹색 영역의 발광은 ZnO 결정 내에 존재하는 산소 결함에 기인하는 것으로 알려져 있으므로, 녹색 영역의 발광 강도가 높을수록 ZnO 결정 내에 산소 공공 결함이 많이 존재하고 있음을 나타낸다. 종래의 많은 ZnO 나노 와이어 연구에서는 녹색 영역의 발광 피크가 UV 영역의 발광 피크보다 강한 것으로 보고되었다. 이러한 녹색 영역의 발광 피크의 증가는 제조된 ZnO 나노 와이어의 높은 표면 대 부피 비에 의하여, 표면 및 서브-표면에 산소 공공이 다량 생성되기 때문으로 생각된다. 즉, 종래 합성 방법으로 제조된 ZnO 나노 와이어는 다량의 산소 결함을 가지는 것을 알 수 있다. 반면, 본 실험예에서 제조된 ZnO 나노 와이어는 강한 UV 영역 발광 피크 및 매우 약한 녹색 영역 발광 피크를 나타낸다. 이로부터 종래의 합성법에 비하여, 결함 밀도가 매우 감소된 양질의 ZnO 나노 와이어가 제조되는 것을 알 수 있다.
5 is a CL spectral result of a zinc oxide product prepared according to the experimental example of the present invention. CL analysis was performed using an electron beam of 15 keV at room temperature. The CL spectrum showed a sharp and strong ultraviolet (UV) region emission peak (a) with a center wavelength of 380 nm and a green region emission peak (b) with a weak and spread form with a center wavelength of 510 nm. UV region emission of ZnO has been reported in several literatures and corresponds to near band edge emission of ZnO. This is known to be due to exciton bonding and indicates that the higher the luminescence intensity, the better the crystallinity is ZnO. 5 shows very sharp and strong UV emission peaks, indicating that the crystalline quality of the ZnO nanowires prepared in this experimental example is very good. Since light emission in the green region near 510 nm is known to be caused by oxygen defects present in the ZnO crystal, the higher the emission intensity of the green region indicates that more oxygen vacancies exist in the ZnO crystal. Many conventional ZnO nanowire studies have reported that the emission peak in the green region is stronger than the emission peak in the UV region. The increase in the emission peak of this green region is thought to be due to the generation of large amounts of oxygen vacancy on the surface and sub-surface due to the high surface-to-volume ratio of the produced ZnO nanowires. That is, it can be seen that the ZnO nanowires prepared by the conventional synthetic method have a large amount of oxygen defects. On the other hand, the ZnO nanowires prepared in this experimental example show strong UV region emission peaks and very weak green region emission peaks. From this, it can be seen that a high quality ZnO nanowire is produced in which the defect density is greatly reduced as compared with the conventional synthesis method.

이상, 본 발명에 대하여 전술한 실시 예들 및 첨부된 도면을 참조하여 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 후술되는 특허청구범위에 의해 한정된다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 후술되는 특허청구범위의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명이 다양하게 변형 및 수정될 수 있음을 알 수 있을 것이다.
As mentioned above, although this invention was demonstrated with reference to the above-mentioned embodiment and an accompanying drawing, this invention is not limited to this, It is limited by the following claims. Therefore, it will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be variously modified and modified without departing from the technical spirit of the following claims.

10 : 원료 20 : 용기
30 : 태양열 집광기10: raw material 20: container
30 solar collector

Claims (5)

나노 구조체 제조 방법으로서,
금속 또는 세라믹 원료를 준비하는 단계;
상기 원료를 용기에 투입하는 단계;
태양열 집광기를 이용하여 상기 원료의 증발 온도 또는 그 이상의 온도로 가열되도록 상기 용기에 태양광을 조사하는 단계를 포함하고,
상기 원료는 산소 함유 분위기로 유지되고, 상기 원료와 산소가 반응하여 나노 와이어가 생성되는 나노 구조체 제조 방법.
As a nanostructure manufacturing method,
Preparing a metal or ceramic raw material;
Injecting the raw material into a container;
Irradiating sunlight on the vessel to be heated to a temperature above or above the evaporation temperature of the raw material using a solar collector;
The raw material is maintained in an oxygen-containing atmosphere, the nanostructures manufacturing method in which the nanowires are produced by the reaction of the raw material and oxygen.
청구항 1에 있어서,
상기 금속 원료는 순도 99.9% 이상이고 평균 입경이 4㎛의 아연 분말을 포함하는 나노 구조체 제조 방법.
The method according to claim 1,
The metal raw material is a nanostructure manufacturing method comprising a zinc powder having a purity of 99.9% or more and an average particle diameter of 4㎛.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 용기는 금속으로 제작되며, 상기 용기를 상기 태양광 집광기의 초점 위치에 마련하여 상기 용기에 태양광을 조사하는 나노 구조체 제조 방법.
The method according to claim 1 or 2,
The container is made of a metal, and the nanostructure manufacturing method for irradiating sunlight to the container by providing the container at the focal position of the solar light collector.
청구항 3에 있어서,
상기 금속 아연 원료를 0.1g 처리할 때 상기 태양광을 5분 조사하는 나노 구조체 제조 방법.
The method according to claim 3,
The nanostructure manufacturing method of irradiating the sunlight for 5 minutes when 0.1g of the metal zinc raw material.
청구항 4에 있어서,
상기 태양광 조사 후 생성물은 산화 아연 나노 와이어인 나노 구조체 제조 방법. The method of claim 4,
After the solar irradiation, the product is zinc oxide nanowires manufacturing method.
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