KR20110131394A - System for fabricating large area zno nanowire - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A system for growing large area zinc oxide nano-wires is provided to grow zinc oxide nano-wires electrode devices of uniform densities, lengths, and diameters based on a circulated double-jacket type bath. CONSTITUTION: A system(10) for growing large area zinc oxide nano-wires includes a zinc oxide growing bath(100) and a circulated double-jacket type bath(200). A substrate holder is arranged in the zinc oxide growing bath, and a growing solution is introduced into the zinc oxide growing bath. The circulated double-jacket type bath surrounds the zinc oxide growing bath and uniformly applies heat to the entire zinc oxide growing bath. The circulated double-jacket type bath includes oil and a heat insulating material. The oil transfers heat to the entire zinc oxide growing bath using a water bath mode. The heat insulating material is arranged at the external side of the bath.

Description

ＺｎＯ 나노와이어 대면적 성장 시스템{System For Fabricating Large Area ZnO nanowire}Nano Nanowire Large Area Growth System {System For Fabricating Large Area ZnO nanowire}

본 발명은 ZnO 나노와이어에 관한 것으로, 보다 상세하게는 ZnO 나노와이어를 대면적으로 성장시킬 수 있는 ZnO 나노와이어 대면적 성장 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to ZnO nanowires, and more particularly, to a ZnO nanowire large area growth system capable of growing a large area of ZnO nanowires.

나노 태양전지, 나노 발전기, 나노 LED 등과 같은 전자 소자에 ZnO 나노와이어가 사용되고 있다. 예컨대 ZnO 나노와이어는 태양전지에서 투명전극으로 사용된다. ZnO 나노와이어는 스퍼터링(Sputtering), 상압 화학기상증착법(Atmosphere Pressure Chemical Vapor Deposition; APCVD), 저압 화학기상증착법(Low Pressure Chemical Vapor Deposition; LPCVD), 유기금속 화학기상증착법(Metal Organic Chemical Vapor Deposition; MOCVD)을 이용하여 기판에 증착된다. 이때, 텍스처링과 전기전도도 개선을 위해 고온에서 증착하는 것이 일반적이다.ZnO nanowires are used in electronic devices such as nano solar cells, nano generators, and nano LEDs. For example, ZnO nanowires are used as transparent electrodes in solar cells. ZnO nanowires can be formed by sputtering, Atmosphere Pressure Chemical Vapor Deposition (APCVD), Low Pressure Chemical Vapor Deposition (LPCVD), Metal Organic Chemical Vapor Deposition (MOCVD) Is deposited on the substrate. At this time, it is common to deposit at a high temperature to improve texturing and electrical conductivity.

한편 최근 들어 전자 소자에 사용되는 ZnO 나노와이어에 대한 대면적화가 요구되고 있다. 그러나 아직까지 대면적 ZnO 나노와이어의 제조를 위해서 적절한 환경을 제공할 수 있는 시스템이나 장치가 개발되지 않고 있어 대면적 ZnO 나노와이어 제조를 위한 시스템의 개발이 시급한 실정이다. 더욱이 대면적을 가지면서 ZmO 나노와이어들의 밀도, 직경 및 길이 등이 균일하게 성장할 수 있도록 지원할 수 있는 시스템의 개발이 필요하다.On the other hand, in recent years, a large area of ZnO nanowires used in electronic devices has been required. However, a system or apparatus has not been developed that can provide a suitable environment for the production of large-area ZnO nanowires. Therefore, it is urgent to develop a system for manufacturing large-area ZnO nanowires. Furthermore, there is a need for the development of a system capable of supporting a large area and uniformly growing the density, diameter and length of ZmO nanowires.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 대면적을 가지는 ZnO 나노와이어를 제조할 수 있는 ZnO 나노와이어 대면적 성장 시스템을 제공함에 있다.The present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, to provide a ZnO nanowire large area growth system capable of manufacturing a ZnO nanowire having a large area.

또한 본 발명은 균일한 밀도와 길이 및 직경을 가지는 대면적 ZnO 나노와이어를 성장시킬 수 있는 ZnO 나노와이어 대면적 성장 시스템을 제공함에 있다.The present invention also provides a ZnO nanowire large area growth system capable of growing a large area ZnO nanowires having a uniform density, length and diameter.

이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 ZnO 나노와이어 대면적 성장 시스템은 ZnO 성장 배스 및 순환 더블 자켓형 배스를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 순환 더블 자켓형 배스는 내부에 고르게 분포하여 내포된 열을 상기 ZnO 성장 배스의 전체에 중탕 방식으로 전달하는 오일, 외부로 열이 발산되는 것을 방지하기 위하여 배스 외부에 마련되는 단열재를 포함할 수 있다.In order to achieve this object, the ZnO nanowire large area growth system according to the present invention may include a ZnO growth bath and a circulating double jacketed bath. Here, the circulation double jacket-type bath is an oil that is evenly distributed inside to transfer the enclosed heat to the whole of the ZnO growth bath in a bath method, and includes a heat insulating material provided to the outside of the bath to prevent the heat dissipation to the outside. can do.

본 발명에 의한 ZnO 나노와이어 대면적 성장 시스템에 있어서, 상기 순환 더블 자켓형 배스는 내부에 고르게 분포하며 내포된 열을 상기 ZnO 성장 배스의 전체에 중탕 방식으로 전달하는 오일과, 외부로 열이 발산되는 것을 방지하기 위하여 배스 외부에 마련되는 단열재를 포함할 수 있다.In the ZnO nanowire large-area growth system according to the present invention, the circulating double jacketed bath is evenly distributed therein and oil which transfers the enclosed heat to the entirety of the ZnO growth bath in a hot water manner, and heat is radiated to the outside. It may include a heat insulating material provided to the outside of the bath to prevent it.

본 발명에 의한 ZnO 나노와이어 대면적 성장 시스템에 있어서, 상기 ZnO 성장 배스는 일측이 개구되고 상기 기판 홀더가 배치되는 공간을 가지는 성장 배스와, 상기 성장 배스 내에 마련되며 주입된 성장 용액을 흡입하는 입력 펌프 및 흡입된 성장 용액을 성장 배스 내에서 분출하는 출력 펌프와, 상기 성장 배스의 개구된 영역을 덮는 커버와, 상기 커버 일측에 마련되어 상기 성장 배스 내부로 성장 용액을 주입할 수 있도록 마련된 주입구를 포함할 수 있다.In the ZnO nanowire large-area growth system according to the present invention, the ZnO growth bath has a growth bath having an opening at one side and a space in which the substrate holder is disposed, and an input for sucking the growth solution provided in the growth bath and injected into the growth bath. An output pump for ejecting the pump and the sucked growth solution into the growth bath, a cover covering the open area of the growth bath, and an inlet provided on one side of the cover to inject the growth solution into the growth bath; can do.

본 발명에 의한 ZnO 나노와이어 대면적 성장 시스템은, 상기 성장 배스의 일측에 마련되어 상기 성장 용액의 배출시킬 수 있는 배출 수단과, 상기 성장 배스 내벽에 마련되는 테프론 코팅층 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.The ZnO nanowire large-area growth system according to the present invention may further include at least one of a discharge means provided on one side of the growth bath to discharge the growth solution and a Teflon coating layer provided on an inner wall of the growth bath. .

본 발명에 의한 ZnO 나노와이어 대면적 성장 시스템에 있어서, 상기 성장 배스의 내측 공간은 상기 배출 수단이 위치한 영역으로 일정한 경사를 가지도록 구성될 수 있다.In the ZnO nanowire large area growth system according to the present invention, the inner space of the growth bath may be configured to have a constant inclination toward the region where the discharge means is located.

본 발명에 의한 ZnO 나노와이어 대면적 성장 시스템에 있어서, 상기 성장 배스는 스테인리스 스틸 재질일 수 있다.In the ZnO nanowire large area growth system according to the present invention, the growth bath may be made of stainless steel.

본 발명에 의한 ZnO 나노와이어 대면적 성장 시스템은, 상기 배출 수단과 연결되는 파이프라인과, 상기 배출 수단과 연결되는 파이프라인과 연결되며 상기 성장 배스 내에 존재하는 용액의 배출을 일시적으로 저장하는 폐액 보조 챔버를 더 포함할 수 있다.The ZnO nanowire large area growth system according to the present invention is a waste liquid auxiliary for temporarily storing the discharge of the solution connected in the pipeline connected to the discharge means and the pipeline connected to the discharge means and present in the growth bath. It may further comprise a chamber.

본 발명에 의한 ZnO 나노와이어 대면적 성장 시스템은, 상기 순환 더블 자켓형 배스에 분포하는 오일을 가열하기 위한 오일 보조 챔버를 더 포함할 수 있다. 이때 상기 오일 보조 챔버는 상기 오일이 임시 저장 또는 이동하는 공간을 제공하는 오일 챔버와, 상기 오일 챔버 전면에 일정한 열을 제공하는 오일 히터와, 상기 순환 더블 자켓형 배스 일측과 연결되는 적어도 하나의 파이프라인을 포함할 수 있다.The ZnO nanowire large area growth system according to the present invention may further include an oil auxiliary chamber for heating oil distributed in the circulating double jacketed bath. The oil auxiliary chamber may include an oil chamber providing a space for temporarily storing or moving the oil, an oil heater providing a constant heat in front of the oil chamber, and at least one pipe connected to one side of the circulating double jacketed bath. It may include a line.

본 발명에 의한 ZnO 나노와이어 대면적 성장 시스템에 있어서, 상기 오일 히터는 상기 오일 챔버 전면을 감싸는 열선과, 상기 열선에 전원을 공급하는 전원 공급 장치를 포함할 수 있다.In the ZnO nanowire large area growth system according to the present invention, the oil heater may include a heating wire surrounding the front surface of the oil chamber, and a power supply device for supplying power to the heating wire.

그리고 본 발명에 의한 ZnO 나노와이어 대면적 성장 시스템은, 상기 오일 보조 챔버와 파이프라인으로 연결되며 상기 순환 더블 자켓형 배스와 파이프라인으로 연결되어 상기 오일 보조 챔버의 오일 순환을 지원하는 오일 순환 펌프를 더 포함할 수 있다.In addition, the ZnO nanowire large area growth system according to the present invention includes an oil circulation pump connected to the oil auxiliary chamber and a pipeline and connected to the circulation double jacketed bath and a pipeline to support oil circulation of the oil auxiliary chamber. It may further include.

본 발명에 따르면, 밀도와 길이 및 직경이 균일한 ZnO 나노와이어를 대면적으로 성장시킬 수 있기 때문에, 이전에 비하여 보다 큰 대면적 전지소자를 용이하게 제조할 수 있도록 지원한다.According to the present invention, since the ZnO nanowires having a uniform density, length, and diameter can be grown in large areas, the present invention supports a large-area battery device that can be easily manufactured.

또한 본 발명에 따르면, 본 발명은 ZnO 나노와이어 기반의 대면적 전지소자 개발 과정에서 성장을 위해 요구되는 균일한 온도 유지를 보다 손쉽게 수행할 수 있다.In addition, according to the present invention, the present invention can more easily perform the uniform temperature maintenance required for growth in the ZnO nanowire-based large area battery device development process.

그리고 본 발명에 따르면, 본 발명은 ZnO 나노와이어 성장 과정에서 사용된 폐용액의 처리를 보다 용이하게 수행할 수 있도록 지원한다.In addition, according to the present invention, the present invention supports the treatment of the waste solution used in the ZnO nanowire growth process more easily.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 ZnO 나노와이어 대면적 성장 시스템을 개략적으로 나타낸 사시도,
도 2는 도 1의 ZnO 성장 배스 및 순환 더블 자켓형 배스의 구성을 보다 상세히 설명하기 위한 도면,
도 3은 도 1의 오일 보조 챔버의 구성을 보다 상세히 설명하기 위한 도면.1 is a perspective view schematically showing a ZnO nanowire large area growth system according to an embodiment of the present invention;
2 is a view for explaining in more detail the configuration of the ZnO growth bath and circulating double jacket type bath of FIG.
3 is a view for explaining the configuration of the oil auxiliary chamber of Figure 1 in more detail.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명의 실시 예에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩뜨리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, only the parts necessary for understanding the operation according to the embodiment of the present invention will be described, it should be noted that the description of other parts will be omitted so as not to distract from the gist of the present invention.

이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The terms or words used in the specification and claims described below should not be construed as being limited to the ordinary or dictionary meanings, and the inventors are appropriate to the concept of terms in order to explain their invention in the best way. It should be interpreted as meanings and concepts in accordance with the technical spirit of the present invention based on the principle that it can be defined. Therefore, the embodiments described in the present specification and the configuration shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention, and do not represent all of the technical ideas of the present invention, and various alternatives may be substituted at the time of the present application. It should be understood that there may be equivalents and variations.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 ZnO 나노와이어 대면적 성장 시스템의 구성을 개략적으로 나타낸 구성이다.1 is a configuration schematically showing the configuration of a ZnO nanowire large area growth system according to an embodiment of the present invention.

상기 도 1을 참조하면, 본 발명의 ZnO 나노와이어 대면적 성장 시스템(10)은 ZnO 성장 배스(bath)(100), 순환 더블 자켓형 배스(200), 오일 보조 챔버(300), 오일 순환 펌프(400) 및 폐액 보조 챔버(500)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the ZnO nanowire large area growth system 10 of the present invention includes a ZnO growth bath 100, a circulating double jacketed bath 200, an oil auxiliary chamber 300, and an oil circulation pump. 400 and a waste liquid auxiliary chamber 500.

이와 같은 구성을 가지는 본 발명의 ZnO 나노와이어 성장 시스템(10)은 ZnO 성장 배스(100)에 기판과 고농도 성장 용액을 주입한 후, 성장 용액에 의한 균일한 밀도와 길이 및 직경을 가지는 ZnO 나노와이어 성장을 지원할 수 있다. 즉 본 발명의 ZnO 나노와이어 성장 시스템(10)은 상기 ZnO 성장 배스(100)의 온도가 일정한 온도 예를 들면 90도 ~ 95도 범위의 온도가 되도록 가열한다. 이를 위하여 상기 ZnO 나노와이어 성장 시스템(10)은 순환 더블 자켓형 배스(200)에 오일을 주입하고, 상기 주입된 오일을 오일 보조 챔버(300)를 이용하여 일정한 온도를 가지도록 제어할 수 있다. 한편 상기 ZnO 나노와이어 성장 시스템(10)은 ZnO 성장 배스(100)에서 필요로 하는 ZnO 나노와이어의 성장이 완료되면 주입된 고온 상태의 폐용액을 폐액 보조 챔버(500)를 통하여 임시 보관한 후 처리함으로써 고온을 가지는 고농도 폐용액의 처리를 보다 용이하게 처리할 수 있도록 지원한다. 이하 상기 각 구성에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다.ZnO nanowire growth system 10 of the present invention having such a configuration is a ZnO nanowire having a uniform density, length and diameter by the growth solution after injecting a substrate and a high concentration growth solution into the ZnO growth bath 100 Can support growth. That is, the ZnO nanowire growth system 10 of the present invention is heated such that the temperature of the ZnO growth bath 100 is a constant temperature, for example, a temperature in the range of 90 degrees to 95 degrees. To this end, the ZnO nanowire growth system 10 may inject oil into the circulating double jacketed bath 200 and control the injected oil to have a constant temperature using the oil auxiliary chamber 300. Meanwhile, the ZnO nanowire growth system 10 temporarily stores the injected high temperature waste solution through the waste liquid auxiliary chamber 500 after the growth of the ZnO nanowires required by the ZnO growth bath 100 is completed. By doing so, it is possible to more easily handle the treatment of high concentration waste solution having a high temperature. Hereinafter, each configuration will be described in detail.

상기 ZnO 성장 배스(100)는 90도 이상의 고온과 압력을 견딜 수 있고 외부와 차단되어 열손실이 없는 구조로 형성될 수 있다. 그리고 상기 ZnO 성장 배스(100)에는 Zn0 나노와이어 성장을 위한 성장 용액이 투입되는 공간을 가지게 된다. 그리고 상기 ZnO 성장 배스(100)에는 ZnO 나노와이어 성장을 위한 기판이 배치될 수 있는 공간이 마련될 수 있다. 또한 상기 ZnO 성장 배스(100)는 ZnO 나노와이어 성장 이후 성장 과정을 위해 사용된 폐용액이 배출될 수 있는 배출 수단을 마련할 수 있다. 상기 ZnO 성장 배스(100)는 배스 내에서 주입된 성장 용액의 고른 농도 분포 형성 및 고른 열 분포 형성을 위하여 성장 용액을 ZnO 성장 배스(100) 내에서 순환할 수 있는 용액 순환 시스템을 포함할 수 있다. 이러한 상기 ZnO 성장 배스(100)의 구조에 대하여 도 2를 참조하여 보다 상세히 후술하기로 한다.The ZnO growth bath 100 may withstand a high temperature and a pressure of 90 degrees or more and may be formed in a structure without heat loss since it is blocked from the outside. In addition, the ZnO growth bath 100 has a space into which a growth solution for Zn0 nanowire growth is input. In addition, a space in which the substrate for ZnO nanowire growth may be disposed may be provided in the ZnO growth bath 100. In addition, the ZnO growth bath 100 may provide a discharge means for discharging the waste solution used for the growth process after ZnO nanowire growth. The ZnO growth bath 100 may include a solution circulation system capable of circulating the growth solution in the ZnO growth bath 100 to form even concentration distribution and even heat distribution of the growth solution injected in the bath. . The structure of the ZnO growth bath 100 will be described later in more detail with reference to FIG. 2.

상기 순환 더블 자켓형 배스(200)는 상기 ZnO 성장 배스(100)를 감싸며 상기 ZnO 성장 배스(100)에 열을 가하는 구성이다. 이러한 순환 더블 자켓형 배스(200)는 내부에 일정 온도의 오일을 분포시킬 수 있다. 그리고 순환 더블 자켓형 배스(200)는 내부에 분포된 오일을 이용하여 상기 ZnO 성장 배스(100)에 일정한 열을 제공할 수 있다. 즉 상기 순환 더블 자켓형 배스(200)는 내부에 분포한 일정 온도의 오일을 이용하여 상기 ZnO 성장 배스(100)를 데우는 중탕 역할을 수행하는 구성이다. 이를 위하여 순환 더블 자켓형 배스(200)는 내부에 분포되는 오일을 오일 보조 챔버(300)에 전달할 수 있고, 또한 오일 보조 챔버(300)에서 데워진 오일을 주입받을 수 있는 오일 순환 펌프(400)와 연결될 수 있다. 이러한 상기 순환 더블 자켓형 배스(200)는 오일 보조 챔버(300)와 연결되는 파이프라인과, 오일 순환 펌프(400)와 연결되는 파이프라인이 연결되는 연결 수단을 포함할 수 있다. 상기 순환 더블 자켓형 배스(200)는 일정한 온도 예를 들면 90도를 가지는 오일의 열이 상기 ZnO 성장 배스(100)로 전달되면서 외부로 열이 발산되지 않도록 하기 위하여 배스 외피가 단열 처리되거나, 단열재가 외피에 추가로 배치될 수 있다. 상기 순환 더블 자켓형 배스(200)의 세부 구조에 대하여 상기 도 2에서 ZnO 성장 배스(100) 설명과 함께 보다 상세히 후술하기로 한다.The circulating double jacketed bath 200 is configured to surround the ZnO growth bath 100 and apply heat to the ZnO growth bath 100. The circulating double jacketed bath 200 may distribute the oil of a predetermined temperature therein. The circulating double jacketed bath 200 may provide constant heat to the ZnO growth bath 100 using oil distributed therein. That is, the circulating double jacket type bath 200 is configured to perform a role of warming the ZnO growth bath 100 by using oil having a predetermined temperature distributed therein. To this end, the circulation double jacketed bath 200 may transfer oil distributed therein to the oil auxiliary chamber 300, and may further include an oil circulation pump 400 that may receive the warmed oil from the oil auxiliary chamber 300. Can be connected. The circulation double jacketed bath 200 may include a pipeline connected to the oil auxiliary chamber 300 and a connection means connected to a pipeline connected to the oil circulation pump 400. The circulating double jacketed bath 200 is heat-insulated or insulated in order to prevent heat from being radiated to the outside while the heat of oil having a constant temperature, for example, 90 degrees, is transferred to the ZnO growth bath 100. May be further arranged in the shell. A detailed structure of the circulating double jacketed bath 200 will be described later in detail with reference to the ZnO growth bath 100 in FIG. 2.

상기 오일 보조 챔버(300)는 ZnO 성장 배스(100)와 유사한 재질로 형성되며 상기 순환 더블 자켓형 배스(200)와 연결되어 순환 더블 자켓형 배스(200)에 분포한 오일에 열을 가하기 위한 구성이다. 이를 위하여 상기 오일 보조 챔버(300)는 오일 히터를 마련하고, 상기 오일 히터를 이용하여 챔버 내에 흐르는 오일 또는 챔버 내에 임시로 머무르는 오일에 열을 가할 수 있다. 이러한 오일 보조 챔버(300) 구조에 대하여 도 3을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.The oil auxiliary chamber 300 is formed of a material similar to the ZnO growth bath 100 and is connected to the circulation double jacketed bath 200 to apply heat to oil distributed in the circulation double jacketed bath 200. to be. To this end, the oil auxiliary chamber 300 may provide an oil heater and apply heat to oil flowing in the chamber or oil temporarily staying in the chamber using the oil heater. The structure of the oil auxiliary chamber 300 will be described in more detail with reference to FIG. 3.

상기 오일 순환 펌프(400)는 상기 오일 보조 챔버(300)와 상기 순환 더블 자켓형 배스(200) 사이에 배치되어 오일 보조 챔버(300)를 관통하여 이동하거나 또는 오일 보조 챔버(300)에 임시적으로 저장되는 오일을 순환 더블 자켓형 배스(200)에 공급하도록 오일 순환 흐름을 생성하는 구성이다. 이러한 오일 순환 펌프(400)는 오일펌핑을 통하여 오일의 순환 흐름을 생성하고, 이때 오일의 흐름 제공을 위하여 상기 순환 더블 자켓형 배스(200)와 연결되는 파이프라인 및 상기 오일 보조 챔버(300)와 연결되는 파이프라인 사이에 배치될 수 있다. 한편 상기 오일 순환 펌프(400)가 오일 보조 챔버(300)를 관통하여 흐르는 오일을 상기 순환 더블 자켓형 배스(200)로 전달하는 순서로서 순환 흐름을 설명하지만 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉 상기 오일 순환 펌프(400)는 상기 순환 더블 자켓형 배스(200)에 분포한 오일을 펌핑하여 상기 오일 보조 챔버(300)로 이동시키는 순환 흐름을 생성할 수 있으며, 이 경우 상기 오일 순환 펌프(400)는 전술한 오일 순환 흐름과는 반대 방향의 오일 순환 흐름을 생성하도록 지원하게 된다.The oil circulation pump 400 is disposed between the oil auxiliary chamber 300 and the circulating double jacketed bath 200 to move through the oil auxiliary chamber 300 or temporarily to the oil auxiliary chamber 300. The oil circulation flow is configured to supply the stored oil to the circulating double jacketed bath 200. The oil circulation pump 400 generates a circulating flow of oil through oil pumping, and at this time, the pipeline and the oil auxiliary chamber 300 connected to the circulating double jacketed bath 200 to provide the flow of oil. It can be placed between the connected pipelines. On the other hand, the oil circulation pump 400 describes the circulation flow as an order of transferring the oil flowing through the oil auxiliary chamber 300 to the circulation double jacket-type bath 200, but the present invention is not limited thereto. That is, the oil circulation pump 400 may generate a circulation flow for pumping oil distributed in the circulation double jacketed bath 200 to move to the oil auxiliary chamber 300, in which case the oil circulation pump ( 400 may assist in generating an oil circulation flow in a direction opposite to the oil circulation flow described above.

상기 폐액 보조 챔버(500)는 상기 ZnO 성장 배스(100)에 주입되어 ZnO 나노와이어 성장을 위해 사용된 폐용액을 배출하는 동안 폐용액을 임시로 저장하는 구성이다. 이러한 폐액 보조 챔버(500)는 ZnO 나노와이어 성장 시 대개 고온의 성장 용액을 사용하기 때문에 성장 과정이 완료된 이후 고온의 폐용액을 일시적으로 식혀 배출할 수 있도록 지원한다. 이를 위하여 상기 폐액 보조 챔버(500)는 상기 챔버에 유입된 고온 폐용액의 온도를 저감시키기 위하여 냉각기를 포함할 수 있다. 상기 냉각기는 수냉식 또는 공랭식 등의 방식 중 적어도 하나의 방식에 따라 제작될 수 있다. 한편 상기 폐액 보조 챔버(500)는 챔버에 유입된 고온 폐용액의 효율적인 방열을 위하여 적절한 방열 구조를 가질 수 있다. 즉 상기 폐액 보조 챔버(500)는 표면을 넓힐 수 있는 다양한 구조물을 또는 구조를 가질 수 있을 것이다.The waste liquid auxiliary chamber 500 is configured to temporarily store the waste solution while being injected into the ZnO growth bath 100 to discharge the waste solution used for ZnO nanowire growth. Since the waste liquid auxiliary chamber 500 generally uses a high temperature growth solution when ZnO nanowires are grown, a high temperature waste solution may be temporarily cooled and discharged after the growth process is completed. To this end, the waste liquid auxiliary chamber 500 may include a cooler to reduce the temperature of the hot waste solution introduced into the chamber. The cooler may be manufactured according to at least one of water cooling or air cooling. Meanwhile, the waste liquid auxiliary chamber 500 may have a proper heat dissipation structure for efficient heat dissipation of the high temperature waste solution introduced into the chamber. That is, the waste liquid auxiliary chamber 500 may have various structures or structures that can widen the surface.

한편 상술한 설명에서 오일 순환 펌프(400) 및 폐액 보조 챔버(500) 등은 생략 가능한 구성이다. 즉 상기 오일 보조 챔버(300)가 오일을 지속적으로 가열하게 되면, 오일 보조 챔버(300)에 머무는 오일은 오일 보조 챔버(300)가 제공하는 열에 의하여 열에너지를 가지게 되며, 이러한 열에너지는 보다 낮은 열을 가지는 오일들이 분포한 지역으로 이동하게 되어 순환 더블 자켓형 배스(200)의 오일을 순환시킬 수 있다. 그러나 이러한 자연적 순환 흐름을 위해서는 특정 위치에 분포한 오일의 온도가 다른 지역에 비하여 높게 나타날 수 있으므로, 균일 분포의 온도를 가지는 오일을 가지기 위해서는 오일 순환 펌프(400)를 이용할 수 있을 것이다. 또한 상기 폐액 보조 챔버(500)가 제거되면 상기 순환 더블 자켓형 배스(200) 일측을 관통하면서 상기 ZnO 성장 배스(100)의 일단을 관통하는 파이프라인이 마련될 수 있고, 이 파이프라인의 일측 끝단은 개폐가 가능한 밸브가 마련되어 상기 순환 더블 자켓형 배스(200)는 폐액을 뽑아낼 수 있는 구조를 가질 수 있다.Meanwhile, in the above description, the oil circulation pump 400 and the waste liquid auxiliary chamber 500 may be omitted. That is, when the oil auxiliary chamber 300 continuously heats the oil, the oil staying in the oil auxiliary chamber 300 has thermal energy by the heat provided by the oil auxiliary chamber 300, and the heat energy has a lower heat. The branch may move to an area where the oils are distributed to circulate the oil of the circulating double jacketed bath 200. However, for such a natural circulation flow, since the temperature of the oil distributed at a specific location may appear higher than in other regions, the oil circulation pump 400 may be used to have an oil having a temperature of uniform distribution. In addition, when the waste liquid auxiliary chamber 500 is removed, a pipeline penetrating one side of the circulating double jacketed bath 200 and penetrating one end of the ZnO growth bath 100 may be provided, and one end of the pipeline may be provided. A silver open / close valve is provided and the circulation double jacketed bath 200 may have a structure capable of extracting waste liquid.

추가로 상기 ZnO 나노와이어 성장 시스템(10)은 성장 용액의 주입, 성장 용액의 배출, 오일의 이동 등을 위하여 다양한 파이프라인을 가질 수 있다. 각 파이프라인들에 대해서는 이하에서는 설명하는 특정 구성들의 세부 설명과 함께 추가 설명하기로 한다.In addition, the ZnO nanowire growth system 10 may have various pipelines for injection of growth solution, discharge of growth solution, movement of oil, and the like. Each pipeline will be further described together with a detailed description of specific configurations described below.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 ZnO 성장 배스(100) 및 순환 더블 자켓형 배스(200)의 구조를 보다 상세히 나타낸 구성이다.Figure 2 is a configuration showing in more detail the structure of the ZnO growth bath 100 and the circulating double jacket type bath 200 according to an embodiment of the present invention.

상기 도 2를 참조하면, 본 발명의 ZnO 성장 배스(100)는 성장 배스(110), 커버(120), 주입구(130), 체결 부재(140), 기판 홀더(150), 입력 펌프(160), 출력 펌프(170), 배출 수단(180)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the ZnO growth bath 100 of the present invention includes a growth bath 110, a cover 120, an injection hole 130, a fastening member 140, a substrate holder 150, and an input pump 160. It may include an output pump 170, discharge means 180.

상기 성장 배스(110)는 상기 기판 홀더(150)가 일측 또는 정 중앙에 배치될 수 있는 공간을 가지며 기타 상술한 ZnO 성장 배스(100)의 구성들이 배치될 수 있도록 일정한 공간 예를 들면 직육면체 형태의 공간을 가지는 구성이다. 이러한 성장 배스(110)는 일측이 개구되어 기판 홀더(150)에 배치된 기판이 기판 홀더(150)와 함께 또는 기판 홀더(150)가 성장 배스(110) 내에 고정형인 경우 기판만 출입할 수 있는 통로를 제공한다. 그리고 상기 성장 배스(110) 일측에는 입력 펌프(160)와 출력 펌프(170)가 마련될 수 있다. 상기 입력 펌프(160)와 출력 펌프(170)의 성장 배스(110) 내 위치로는 상기 성장 배스(110) 내측에 주입되는 성장 용액의 순환 흐름을 적절하게 유도 및 순환시킬 수 있는 위치에 배치될 수 있다. 즉 도면을 기준으로 상기 성장 배스(110) 상측에 입력 펌프(160)가 마련되는 경우 상기 출력 펌프(170)는 상기 성장 배스(110) 하측에 마련될 수 있다. 한편 상기 성장 배스(110) 내벽은 주입된 성장 용액과의 화학 반응을 억제하기 위하여 일정 재질 예를 들면 테프론 등으로 코팅될 수 있다. 상기 테프론으로 내벽이 코팅된 성장 배스(110)는 성장 용액이 산성을 띠거나 또는 염기를 띠더라도 그에 반응하지 않게 되어 성장 배스(110)와 성장 용액과의 화학 반응을 억제할 수 있다. 한편 상기 성장 배스(110)는 상기 순환 더블 자켓형 배스(200)에 주입되는 일정 온도의 오일로부터 열전달을 쉽게 받을 수 있도록 전체적으로 강철, 구리, Stainless steel 등 열전도율이 높은 재질로 형성될 수 있다. The growth bath 110 has a space in which the substrate holder 150 may be disposed at one side or at the center of the growth bath 110, and has a predetermined space such as a rectangular parallelepiped shape so that the above-described configurations of the ZnO growth bath 100 may be arranged. It is a configuration with space. One side of the growth bath 110 is opened so that the substrate disposed in the substrate holder 150 together with the substrate holder 150 or when the substrate holder 150 is fixed in the growth bath 110 can access only the substrate. Provide passage. In addition, an input pump 160 and an output pump 170 may be provided at one side of the growth bath 110. Positions in the growth bath 110 of the input pump 160 and the output pump 170 may be disposed at a position capable of appropriately inducing and circulating the circulation flow of the growth solution injected into the growth bath 110. Can be. That is, when the input pump 160 is provided above the growth bath 110 based on the drawing, the output pump 170 may be provided below the growth bath 110. On the other hand, the inner wall of the growth bath 110 may be coated with a certain material, such as Teflon, in order to suppress the chemical reaction with the injected growth solution. The growth bath 110 coated with the inner wall of the Teflon may not react with the growth solution even if it has an acid or a base, thereby suppressing a chemical reaction between the growth bath 110 and the growth solution. Meanwhile, the growth bath 110 may be formed of a material having high thermal conductivity such as steel, copper, or stainless steel so as to easily receive heat transfer from oil having a predetermined temperature injected into the circulating double jacket type bath 200.

상기 커버(120)는 일측이 개구된 상기 성장 배스(110) 일측을 덮는 구성이다. 즉 상기 커버(120)는 상기 성장 배스(110)에서 기판 출입을 위해 마련된 통로를 덮도록 배치된다. 이때 상기 성장 배스(110)에는 기판의 출입이 자주 발생할 수 있기 때문에 상기 커버(120)는 개폐가 용이한 구조를 가질 수 있다. 그리고 상기 커버(120) 일측에는 상기 커버(120)가 상기 성장 배스(110)로부터 이탈하는 것을 방지하며 상기 커버(120)를 고정시킬 수 있는 체결 부재(140)가 마련될 수 있다. 이러한 상기 커버(120)는 상기 성장 배스(110) 내에 주입된 성장 용액이 일정 온도를 오래도록 유지하기 위하여 단열재 예를 들면 PVC 재질로 형성될 수 있다. 추가로 상기 커버(120) 일측에는 상기 성장 배스(110) 내의 성장 용액 농도를 검출할 수 있는 성장 용액 농도 검출기가 마련될 수 있으며, 성장 용액 농도 검출기의 농도 검출 센서는 상기 커버(120)를 관통하여 성장 배스(110) 내에 배치될 수 있다. 여기서 상기 용액 농도 검출기의 표시부는 상기 커버(120) 외면 또는 상기 순환 더블 자켓형 배스(200) 외면 중 적어도 한 곳에 배치되어 성장 배스(110) 내 성장 용액 농도를 관측할 수 있도록 지원할 수 있다.The cover 120 is configured to cover one side of the growth bath 110 having one side opened. That is, the cover 120 is disposed to cover a passage provided for entering and leaving the substrate in the growth bath 110. In this case, since the substrate may frequently enter and exit the growth bath 110, the cover 120 may have an easy opening and closing structure. In addition, a fastening member 140 may be provided at one side of the cover 120 to prevent the cover 120 from being separated from the growth bath 110 and to fix the cover 120. The cover 120 may be formed of a heat insulator, for example, PVC, in order to maintain the growth solution injected into the growth bath 110 to maintain a predetermined temperature for a long time. In addition, one side of the cover 120 may be provided with a growth solution concentration detector for detecting the concentration of the growth solution in the growth bath 110, the concentration detection sensor of the growth solution concentration detector penetrates the cover 120 May be disposed within the growth bath 110. The display unit of the solution concentration detector may be disposed on at least one of the outer surface of the cover 120 or the outer surface of the circulating double jacketed bath 200 to support the growth solution concentration in the growth bath 110.

상기 체결 부재(140)는 앞서 언급한 바와 같이 상기 커버(120)의 개폐를 용이하게 지원하는 한편, 상기 커버(120)가 성장 배스(110)로부터 이탈되지 않도록 고정하는 역할을 수행한다. 이를 위하여 상기 체결 부재(140)는 상기 성장 배스(110) 일측에 상기 커버(120)를 결합시키는 볼트 너트 구조물이 될 수 있다. 또한 상기 체결 부재(140)는 상기 커버(120)를 상기 순환 더블 자켓형 배스(200) 일측에 고정시키는 구조물이 될 수 도 있다.As described above, the fastening member 140 easily supports opening and closing of the cover 120, and serves to fix the cover 120 so as not to be separated from the growth bath 110. To this end, the fastening member 140 may be a bolt nut structure for coupling the cover 120 to one side of the growth bath 110. In addition, the fastening member 140 may be a structure for fixing the cover 120 to one side of the circulation double jacket-type bath 200.

상기 주입구(130)는 상기 커버(120) 일측에 마련되어 외부에서 상기 성장 배스(110) 내측으로 성장 용액을 주입할 수 있는 통로 역할을 수행한다. 이러한 주입구(130)는 성장 배스(110) 내의 기판 홀더(150) 상에 배치된 기판을 이용하여 ZnO 나노와이어를 성장시키는 과정 중에 성장 용액을 주입할 수 있도록 지원할 수 있다. 즉 상기 주입구(130)는 성장 배스(110) 내에서 ZnO 나노와이어를 성장시키는 동안 증발된 성장 용액을 보충할 수 있는 통로 역할을 수행한다. 이에 따라 상기 주입구(130)는 성장 배스(110) 내에 성장 용액이 존재하지 않는 상태에서 성장 용액을 주입하는 통로 역할을 할뿐만 아니라, 성장 배스(110) 내에 일정량의 성장 용액이 존재하는 상태에서도 성장 용액 보충을 위한 주입 통로 역할을 수행할 수 도 있다. 이에 따라 상기 주입구(130)는 상기 성장 용액의 주입 이후 성장 배스(110) 내에 주입된 성장 용액이 역류되지 않는 구조를 가지거나, 역류되지 않는 위치에 배치되는 것이 바람직하다. 특히 순환 더블 자켓형 배스(200)에 분포하는 일정 온도의 오일로부터 열을 받는 용액의 상태를 고려하여, 상기 주입구(130)는 내부 성장 용액이 외부로 역류되지 않도록 지원하는 판막과 같은 역류 방지 구조물이 배치되는 것이 바람직하다.The injection hole 130 is provided at one side of the cover 120 to serve as a passage for injecting a growth solution into the growth bath 110 from the outside. The injection hole 130 may support injection of a growth solution during a process of growing ZnO nanowires using a substrate disposed on the substrate holder 150 in the growth bath 110. That is, the injection hole 130 serves as a passage for replenishing the growth solution evaporated while growing the ZnO nanowires in the growth bath 110. Accordingly, the injection hole 130 not only serves as a passage for injecting the growth solution in a state in which there is no growth solution in the growth bath 110, but also grows in a state where a certain amount of the growth solution exists in the growth bath 110. It can also serve as an injection channel for solution replenishment. Accordingly, the injection hole 130 may have a structure in which the growth solution injected into the growth bath 110 does not flow back after the injection of the growth solution, or is disposed at a position where the flow does not flow back. In particular, considering the state of the solution receiving heat from the oil of a constant temperature distributed in the circulating double jacket-type bath 200, the inlet 130 is a back flow prevention structure such as a valve to prevent the internal growth solution from flowing back to the outside This is preferably arranged.

상기 기판 홀더(150)는 상기 성장 배스(110) 내측에 배치되며, 기판이 장착과 고정되는 홀더이다. 이러한 기판 홀더(150)는 상기 성장 배스(110) 내의 성장 용액 순환 흐름에 가장 양호한 지역 예를 들면 중심부 등에 위치할 수 있으며, 대면적 ZnO 나노와이어 제조를 위하여 지면과 수직된 상태로 상기 성장 배스(110)에 배치될 수 있다. 한편 상기 성장 배스(110) 내에 배치되는 기판 홀더(150)는 성장 배스(110) 내의 성장 용액의 원활한 흐름 제공을 위하여 성장 배스(110)의 바닥면과 일정 길이만큼 이격되도록 배치되는 것이 바람직하다. 상기 기판 홀더(150)는 상기 커버(120)에 견착 고정될 수 도 있다. 이에 따라 상기 커버(120)를 상기 성장 배스(110)로부터 분리하여 기판 홀더(150)를 취출함으로써 기판을 용이하게 출입시킬 수 도 있다. 상기 기판 홀더(150)는 성장 배스(110) 내 일측 또는 상기 커버(120) 내측면 일측에 견착 고정될 수 있으며, 또한 탈착형으로 제작되어 해당 구성들로부터 착탈될 수 있다. 이러한 기판 홀더(150)의 배치 위치와 배치 구조는 상기 ZnO 성장 배스(100)를 통하여 제작하고자 하는 대면적 ZnO 나노와이어의 크기나 형태 등에 따라 설계자가 임의적으로 조절할 수 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.The substrate holder 150 is disposed inside the growth bath 110 and is a holder to which the substrate is mounted and fixed. The substrate holder 150 may be located in a region, for example, a central region or the like, which is most suitable for the growth solution circulation flow in the growth bath 110. The substrate holder 150 may be perpendicular to the ground to manufacture a large-area ZnO nanowire. 110 may be disposed. Meanwhile, the substrate holder 150 disposed in the growth bath 110 may be spaced apart from the bottom surface of the growth bath 110 by a predetermined length to provide a smooth flow of the growth solution in the growth bath 110. The substrate holder 150 may be fixed to the cover 120. Accordingly, the cover 120 may be separated from the growth bath 110 and the substrate holder 150 may be taken out to easily access the substrate. The substrate holder 150 may be fixed to one side of the growth bath 110 or one side of the inner surface of the cover 120, and may be detachably manufactured and detached from the components. It is to be understood that the arrangement position and arrangement structure of the substrate holder 150 can be arbitrarily controlled by the designer according to the size or shape of the large-area ZnO nanowires to be manufactured through the ZnO growth bath 100.

상기 입력 펌프(160)는 상기 성장 배스(110) 일측에 마련되어 상기 성장 배스(110)에 주입된 성장 용액을 흡입하는 펌프이다. 그리고 상기 입력 펌프(160)는 상기 성장 배스(110) 내 흡입한 성장 용액을 출력 펌프(170)에 전달한다. 상기 출력 펌프(170)는 상기 성장 배스(110) 타측에 마련되어 상기 성장 배스(110) 내에서 상기 입력 펌프(160)가 전달한 성장 용액을 분출하는 구성이다. 이러한 상기 입력 펌프(160) 및 출력 펌프(170)는 성장 배스(110) 내 성장 용액을 순환시킴으로써 성장 용액의 농도를 고르게 분포시키는 역할을 수행할 수 있다. 한편 상기 입력 펌프(160)와 상기 출력 펌프(170)에 의한 성장 용액의 흡입과 분출을 지원하기 위하여 상기 ZnO 성장 배스(100)는 상기 입력 펌프(160)와 상기 출력 펌프(170)를 연결하는 파이프라인이 더 포함할 수 있다. 여기서 본 발명의 ZnO 성장 배스(100)는 입력 펌프(160)와 출력 펌프(170)가 별도로 마련되는 것으로 설명하지만 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 즉 상기 입력 펌프(160)는 입력구로 대체될 수 있으며, 상기 출력 펌프(170) 또한 출력구로 대체될 수 있다. 그러면 상기 ZnO 성장 배스(100)는 상기 입력구와 상기 출력구를 연결하는 파이프라인을 더 포함하는 한편, 상기 파이프라인 내측에서 일정 방향으로 성장 용액의 흐름을 생성할 수 있는 펌프를 더 포함할 수 있다.The input pump 160 is provided on one side of the growth bath 110 to suck the growth solution injected into the growth bath 110. In addition, the input pump 160 delivers the growth solution sucked in the growth bath 110 to the output pump 170. The output pump 170 is provided on the other side of the growth bath 110 to eject the growth solution delivered by the input pump 160 in the growth bath 110. The input pump 160 and the output pump 170 may serve to evenly distribute the concentration of the growth solution by circulating the growth solution in the growth bath 110. Meanwhile, the ZnO growth bath 100 connects the input pump 160 and the output pump 170 to support suction and ejection of the growth solution by the input pump 160 and the output pump 170. The pipeline may further comprise. Here, the ZnO growth bath 100 of the present invention is described as having an input pump 160 and an output pump 170 separately, but the present invention is not limited thereto. That is, the input pump 160 may be replaced by an input port, and the output pump 170 may also be replaced by an output port. Then, the ZnO growth bath 100 may further include a pipeline connecting the input port and the output port, and further include a pump capable of generating a flow of the growth solution in a predetermined direction inside the pipeline. .

상기 배출 수단(180)은 상기 성장 배스(110) 일측에 마련되어 상기 성장 배스(110) 측벽 일부를 관통하는 배출구와, 상기 배출구와 연결되어 상기 폐액 보조 챔버(500)까지 연결되는 파이프라인, 상기 배출구의 개폐를 지원하는 밸브를 포함할 수 있다. 이러한 배출 수단(180)은 상기 성장 배스(110) 내에 주입되어 사용된 후 폐용액을 상기 폐액 보조 챔버(500)로 이동시키기 위한 구성이다. 이때 상기 성장 배스(110) 내에서 기판 상에 ZnO 나노와이어를 성장시키는 동안에는 성장 용액이 폐액 보조 챔버(500)로 이동되면 안 됨으로 해당 시간 동안에는 배출구가 폐쇄되도록 배출구의 밸브가 제어되어야 한다. 그리고 상기 배출 수단(180)은 상기 용액의 용이한 배출을 위하여 상기 성장 배스(110) 내에서 성장 용액의 흐름이 자연스럽게 배출될 수 있는 위치에 마련될 수 있다. 이를 위하여 상기 성장 배스(110) 내측 구조는 성장 용액이 상기 배출구 방향으로 용이하게 흐를 수 있도록 일정 경사를 가질 수 있다. 즉 상기 배출 수단(180)은 상기 성장 배스(110) 내측 중 경사가 가장 낮은 지역에 위치하게 된다.The discharge means 180 is provided on one side of the growth bath 110, a discharge port penetrating a portion of the side wall of the growth bath 110, a pipeline connected to the discharge port and connected to the waste liquid auxiliary chamber 500, and the discharge hole. It may include a valve for supporting the opening and closing of the. The discharge means 180 is configured to move the waste solution to the waste liquid auxiliary chamber 500 after being injected into the growth bath 110 and used. At this time, while growing the ZnO nanowires on the substrate in the growth bath 110, the growth solution should not be moved to the waste liquid auxiliary chamber 500, so that the valve of the outlet port should be controlled so that the outlet port is closed during the corresponding time. In addition, the discharge means 180 may be provided at a position where the flow of the growth solution may be naturally discharged in the growth bath 110 for easy discharge of the solution. To this end, the inner structure of the growth bath 110 may have a predetermined slope so that the growth solution may easily flow in the direction of the outlet. That is, the discharge means 180 is located in a region where the inclination is lowest among the growth bath 110 inside.

상술한 바와 같이 본 발명의 ZnO 성장 배스(100)는 상기 커버(120)에 마련된 주입구(130)를 통하여 성장 용액을 상기 성장 배스(110) 내부에 주입하도록 지원한다. 그리고 상기 ZnO 성장 배스(100)는 순환 더블 자켓형 배스(200)에 분포된 오일로부터 열을 전달받아 성장 배스(110) 내에 분포하는 성장 용액을 중탕하여 기판 홀더(150)에 배치되는 대면적 기판 상에 균일한 밀도와 직경 및 길이를 가지는 복수의 ZnO 나노와이어가 고르게 성장할 수 있도록 지원할 수 있다.As described above, the ZnO growth bath 100 of the present invention supports to inject the growth solution into the growth bath 110 through the injection hole 130 provided in the cover 120. In addition, the ZnO growth bath 100 receives heat from oil distributed in the circulating double jacketed bath 200, and a large-area substrate is disposed on the substrate holder 150 by bathing a growth solution distributed in the growth bath 110. A plurality of ZnO nanowires having a uniform density, diameter and length on the phase may be supported to grow evenly.

한편 상기 순환 더블 자켓형 배스(200)는 상기 ZnO 성장 배스(100)를 완전하게 감싸는 구조를 가질 수 있다. 이러한 순환 더블 자켓형 배스(200)는 고온의 오일이 특정 화학 반응을 발생시키지 않도록 상기 오일과 외부 환경의 접촉을 차단한다. 이때 상기 순환 더블 자켓형 배스(200)는 앞서 언급한 바와 같이 오일의 열을 외부로 빼앗기지 않도록 지원하기 위하여 외벽이 단열 재질 예를 들면 PVC 재질로 마름될 수 있다. 이러한 순환 더블 자켓형 배스(200)는 내부에 상기 ZnO 성장 배스(100)가 배치되는 공간 및 상기 ZnO 성장 배스(100)에 열을 공급하는 오일이 주입될 수 있는 공간을 가지는 통형으로 제작될 수 있다. 통형으로 제작되는 상기 순환 더블 자켓형 배스(200)는 오일이 가지고 있는 열을 흡수하지 않는 재질 예를 들면 세라믹이나 황토 등 다양한 재질로 형성이 가능하며, 전술한 바와 같이 PVC 재질로 형성될 수 도 있다. 또한 상기 순환 더블 자켓형 배스(200)는 강철이나, Stainless steel 등으로 제작된 후 외장을 PVC 단열재로 마감하여 내부 열이 외부로 발산되는 것을 방지할 수 있다. 상기 순환 더블 자켓형 배스(200) 측벽 중 일측에는 내부에 분포하는 오일이 오일 보조 챔버(300)로 이동할 수 있도록 오일 출력홀(210)이 마련되며, 오일 순환 펌프(400)가 전달하는 오일이 주입되는 오일 입력홀(220)이 마련될 수 있다. 상기 순환 더블 자켓형 배스(200)는 상술한 오일 출력홀(210)과 오일 입력홀(220)을 통하여 내부에 분포하는 오일들을 순환하도록 함으로써, ZnO 성장 배스(100)에 일정한 온도를 가지는 오일이 분포하도록 지원한다. 한편 상기 순환 더블 자켓형 배스(200)는 상기 ZnO 성장 배스(100)의 배출 수단(180)과 폐액 보조 챔버(500) 사이에 배치되는 파이프라인이 관통하는 홀을 마련할 수 있으며, 상기 파이프라인 관통 영역은 내부에 분포한 오일이 새지 않도록 봉입될 수 있다.Meanwhile, the circulating double jacketed bath 200 may have a structure that completely surrounds the ZnO growth bath 100. The circulating double jacketed bath 200 blocks contact between the oil and the external environment so that the hot oil does not generate a specific chemical reaction. In this case, the circulation double jacket-type bath 200 may be dried with an insulating material, for example, a PVC material, in order to support the heat of oil not to be taken out as mentioned above. The circulating double jacketed bath 200 may be manufactured in a tubular shape having a space in which the ZnO growth bath 100 is disposed and a space in which oil for supplying heat to the ZnO growth bath 100 may be injected. have. The circulating double jacket type bath 200 manufactured in a tubular shape may be formed of various materials such as ceramics or ocher that do not absorb heat of oil, and may be formed of a PVC material as described above. have. In addition, the circulating double jacket type bath 200 may be made of steel or stainless steel, and then the exterior may be finished with PVC insulation to prevent internal heat from dissipating to the outside. An oil output hole 210 is provided at one side of the side wall of the circulation double jacket type bath 200 to move the oil distributed therein into the oil auxiliary chamber 300, and the oil delivered from the oil circulation pump 400 is An oil input hole 220 to be injected may be provided. The circulating double jacketed bath 200 circulates oil distributed therein through the above-described oil output hole 210 and the oil input hole 220, so that oil having a constant temperature in the ZnO growth bath 100 is circulated. Support distribution. Meanwhile, the circulating double jacketed bath 200 may provide a hole through which a pipeline disposed between the discharge means 180 and the waste liquid auxiliary chamber 500 of the ZnO growth bath 100 passes. The through area may be sealed so that oil distributed therein does not leak.

상기 순환 더블 자켓형 배스(200)는 상기 오일 출력홀(210) 및 오일 입력홀(220) 영역에서 각 오일 출력홀(210)과 오일 입력홀(220)을 막는 밸브를 더 마련할 수 도 있다. 그러나 상기 순환 더블 자켓형 배스(200)의 오일 순환을 위하여 밸브가 배치되더라도 해당 밸브들은 거의 항상 개방 상태로 유지될 수 있다. 그리고 오일 교환이나 순환 더블 자켓형 배스(200)의 이상 점검 등을 위하여 상기 오일 출력홀(210) 및 상기 오일 입력홀(220)에 배치된 밸브의 개폐 여부가 결정될 수 있다.The circulation double jacketed bath 200 may further include a valve for blocking each oil output hole 210 and the oil input hole 220 in the oil output hole 210 and the oil input hole 220. . However, even if a valve is arranged for oil circulation of the circulating double jacketed bath 200, the valves can be almost always kept open. In addition, whether or not to open or close the valve disposed in the oil output hole 210 and the oil input hole 220 may be determined for oil change or abnormality check of the circulating double jacketed bath 200.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 오일 보조 챔버(300) 구성을 보다 상세히 나타낸 도면이다.3 is a view showing in more detail the configuration of the oil auxiliary chamber 300 according to an embodiment of the present invention.

상기 도 3을 참조하면, 본 발명의 오일 보조 챔버(300)는 오일 챔버(310)와 오일 히터(320)를 포함할 수 있다. 이러한 오일 보조 챔버(300)는 순환 더블 자켓형 배스(200)에 분포한 오일 중 이동된 오일을 상기 오일 히터(320)를 이용하여 가열하고, 가열된 오일을 오일 순환 펌프(400)로 전달할 수 있다. Referring to FIG. 3, the oil auxiliary chamber 300 of the present invention may include an oil chamber 310 and an oil heater 320. The oil auxiliary chamber 300 may heat the moved oil in the oil distributed in the circulating double jacket type bath 200 by using the oil heater 320, and transfer the heated oil to the oil circulation pump 400. have.

상기 오일 챔버(310)는 상기 순환 더블 자켓형 배스(200)와 연결된 파이프라인과 연결되는 제1 연결홀(311)과, 상기 오일 순환 펌프(400)와 연결된 파이프라인과 연결되는 제2 연결홀(313)을 가질 수 있다. 그리고 상기 오일 챔버(310)는 보다 효과적인 오일 가열을 위하여 상기 제1 연결홀(311)과 제2 연결홀(313)을 각각 막는 제1 밸브(301) 및 제2 밸브(303)를 더 포함할 수 있다. 즉 상기 오일 챔버(310)는 제1 밸브(301) 및 제2 밸브(303)가 각각 제1 연결홀(311) 및 제2 연결홀(313)을 막아서 밀폐된 공간을 마련하고 오일 히터(320)로부터 전달된 열로 오일을 가열할 수 있다. 그리고 오일이 일정 온도로 가열되면, 가열된 오일을 오일 순환 펌프(400)로 전달하도록 제2 밸브(303)가 개방될 수 있다. 또한 상기 오일 챔버(310)는 별도의 밸브 마련 없이 상기 오일 챔버(310)를 관통하여 흐르는 오일에 오일 히터(320)의 열을 지속적으로 전달할 수 도 있다. 상기 오일 챔버(310)는 상기 오일 히터(320)의 열을 상기 오일에 잘 전달할 수 있는 재질 예를 들면 강철, Stainless steel, 황동이나 구리 등 열전도도가 높은 다양한 재질로 형성될 수 있다.The oil chamber 310 has a first connection hole 311 connected to a pipeline connected to the circulation double jacketed bath 200 and a second connection hole connected to a pipeline connected to the oil circulation pump 400. 313. In addition, the oil chamber 310 may further include a first valve 301 and a second valve 303 which respectively block the first connection hole 311 and the second connection hole 313 for more effective oil heating. Can be. That is, in the oil chamber 310, the first valve 301 and the second valve 303 block the first connection hole 311 and the second connection hole 313, respectively, to provide a closed space and to provide the oil heater 320. The oil can be heated with the heat transferred from). And when the oil is heated to a certain temperature, the second valve 303 may be opened to deliver the heated oil to the oil circulation pump 400. In addition, the oil chamber 310 may continuously transmit the heat of the oil heater 320 to the oil flowing through the oil chamber 310 without providing a separate valve. The oil chamber 310 may be formed of various materials having high thermal conductivity such as steel, stainless steel, brass, or copper, which may transfer heat of the oil heater 320 to the oil well.

상기 오일 히터(320)는 상기 오일 챔버(310)를 전체적으로 가열할 수 있도록 분포될 수 있으며, 이러한 오일 히터(320)는 불꽃을 생성하여 오일 챔버(310)를 가열하는 히터 또는 열선을 이용하여 오일 챔버(310)에 열을 가하는 히터 등 다양한 형태가 채용될 수 있다. 특히 상기 오일 히터(320)는 상기 오일 챔버(310)에 고르게 열을 전달하기 위하여 열선을 이용한 전기식 히터가 채용될 수 있다. 이를 보다 상세히 설명하면, 상기 오일 히터(320)가 전기식 히터로 구성되는 경우 상기 오일 히터(320)는 상기 오일 챔버(310)를 균일하게 감싸는 열선과, 상기 열선에 일정한 전원을 공급하는 전원 공급 장치를 포함할 수 있다. 그리고 상기 오일 히터(320)는 상기 열선의 규격에 따라 공급되는 전원에 의한 열을 오일 챔버(310)에 제공할 수 있다. 이때 상기 전원 공급 장치가 제공하는 전원의 크기 및 열선의 규격 등에 따라 상기 열선을 통하여 달성할 수 있는 온도를 다르게 설정할 수 있기 때문에 전기식 히터가 채용된 오일 히터(320)를 이용하는 경우 작업자는 오일 챔버(310)를 일정한 온도로 유지하는데 다른 방식의 히터에 비하여 보다 용이한 작업 과정을 거칠 수 있다.The oil heater 320 may be distributed to heat the oil chamber 310 as a whole. The oil heater 320 may generate oil by using a heater or a heating wire to heat the oil chamber 310. Various forms such as a heater that heats the chamber 310 may be employed. In particular, the oil heater 320 may be an electric heater using a heating wire to evenly transfer heat to the oil chamber (310). In more detail, when the oil heater 320 is configured as an electric heater, the oil heater 320 uniformly surrounds the oil chamber 310 and a power supply device for supplying constant power to the heating wire. It may include. In addition, the oil heater 320 may provide heat to the oil chamber 310 by power supplied according to the specification of the heating wire. At this time, since the temperature that can be achieved through the heating wire can be set differently according to the size of the power supply and the specification of the heating wire provided by the power supply device, the operator may use the oil chamber ( Maintaining 310 at a constant temperature may be easier than the other heaters.

한편 본 발명의 실시 예에 따른 ZnO 나노와이어 대면적 성장 시스템(10)은 상술한 각 구성들 중 밸브 구동을 위한 구성을 더 포함할 수 있다. 즉 상기 성장 시스템(10)은 상기 밸브들의 개폐를 위한 밸브 개폐 장치와 밸브 개폐 시점 제어를 위한 마이크로프로세서를 더 포함할 수 있을 것이다.Meanwhile, the ZnO nanowire large area growth system 10 according to an embodiment of the present invention may further include a configuration for driving a valve among the above-described components. That is, the growth system 10 may further include a valve opening and closing device for opening and closing the valves and a microprocessor for valve opening and closing timing control.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 ZnO 나노와이어 대면적 성장 시스템(10)은 ZnO 성장 배스(100)를 마련하고, 상기 ZnO 성장 배스(100)를 감싸며 상기 ZnO 성장 배스(100) 전체에 고르게 열을 전달할 수 있도록 제작된 순환 더블 자켓형 배스(200)를 마련한다. 그리고 본 발명의 성장 시스템(10)은 상기 순환 더블 자켓형 배스(200)의 고른 열전달을 위하여 오일을 이용하면서, 이 오일을 가열하기 위한 오일 보조 챔버(300)를 더 포함할 수 있다.As described above, the ZnO nanowire large-area growth system 10 of the present invention provides a ZnO growth bath 100, surrounds the ZnO growth bath 100, and evenly heats the entire ZnO growth bath 100. A circular double jacketed bath 200 is prepared to be delivered. The growth system 10 of the present invention may further include an oil auxiliary chamber 300 for heating the oil while using oil for even heat transfer of the circulating double jacketed bath 200.

다음으로 본 발명의 실시 예에 따른 ZnO 나노와이어 대면적 성장 시스템(10)을 기반으로 성정되는 ZnO 나노와이어 성장에 대하여 간략하게 설명하기로 한다.Next, ZnO nanowire growth that is established based on the ZnO nanowire large area growth system 10 according to an exemplary embodiment of the present invention will be briefly described.

본 발명의 실시예에 의한 ZnO 나노와이어를 기반으로 생성되는 전지소자는 기판, ZnO 시드층(ZnO seedlayer), 복수의 ZnO 나노와이어(ZnO nanowire)를 포함하여 구성되며, ZnO 나노와이어의 성장이 완료된 이후 마련되는 다층의 박막 실리콘 및 전극층이 더 형성될 수 있다.The battery device generated based on the ZnO nanowires according to the embodiment of the present invention comprises a substrate, a ZnO seed layer, a plurality of ZnO nanowires, and ZnO nanowires are completely grown. After that, a multi-layered thin film silicon and an electrode layer may be further formed.

상기 기판은 박막 실리콘 태양전지에 빛이 입사되는 부분으로, 박막 실리콘 태양전지 내에서의 내부 단락을 방지할 수 있도록 투명절연성 재질을 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 기판의 소재로 소다석회 유리, 일반 유리 또는 강화 유리 중에 하나를 사용할 수 있고, 폴리머 재질의 폴리머 기판을 사용할 수도 있다. 이외에도, 기판으로는 실리콘 기판 또는 사파이어 기판 등이 사용될 수 있으며, 기판으로 사용할 수 있는 재질은 이에 한정되지 않는다. The substrate is a portion where light is incident on the thin film silicon solar cell, and a transparent insulating material is preferably used to prevent internal short circuit in the thin film silicon solar cell. For example, one of soda-lime glass, ordinary glass, or tempered glass may be used as the material of the substrate, and a polymer substrate of a polymer material may be used. In addition, a silicon substrate or a sapphire substrate may be used as the substrate, and a material which may be used as the substrate is not limited thereto.

ZnO 시드층은 기판 위에 형성되는 ZnO 박막층이며, 스퍼터링(sputtering)에 의해 증착될 수 있다. ZnO 시드층은 ZnO 나노와이어의 두께 및 수직 성장을 제어하기 위해 100 내지 400℃로 열처리 될 수 있다.The ZnO seed layer is a ZnO thin film layer formed on the substrate and may be deposited by sputtering. The ZnO seed layer may be heat treated at 100 to 400 ° C. to control the thickness and vertical growth of the ZnO nanowires.

한편 ZnO 시드층이 형성된 기판은 본 발명의 성장 시스템(10)의 ZnO 성장 배스(100)에 배치된 후 주입되는 성장 용액에 의하여 복수의 ZnO 나노와이어를 성장시킬 수 있다. 이때 복수의 ZnO 나노와이어는 ZnO 시드층 위에 형성되고, 태양전지의 투명 전극 역할을 하는 것으로, 증류수에 몰농도가 같은 질산 아연 수화물(zinc nitrate hydrate)과 헥사메틸렌테트라민(HMT; hexamethylenetetramine)을 혼합한 수용액 내에서 성장된다. ZnO 나노와이어는 고종횡비가 크기 때문에 빛이 입사되는 표면적을 최대화시키는 텍스처링 또는 요철 기능을 한다. Meanwhile, the substrate on which the ZnO seed layer is formed may grow a plurality of ZnO nanowires by a growth solution disposed after being disposed in the ZnO growth bath 100 of the growth system 10 of the present invention. At this time, the plurality of ZnO nanowires are formed on the ZnO seed layer and serve as a transparent electrode of the solar cell, and mix zinc nitrate hydrate and hexamethylenetetramine (HMT; hexamethylenetetramine) having the same molar concentration in distilled water. It is grown in one aqueous solution. ZnO nanowires have a high aspect ratio and thus function as texturing or unevenness to maximize the surface area where light is incident.

복수의 ZnO 나노와이어의 성장이 완료되면 본 발명의 성장 시스템(10)은 배출 수단의 배출구를 개방하여 폐용액을 폐액 보조 챔버로 흘려보내고, 폐용액의 이동으로 속이 빈 ZnO 성장 배스 내에서 기판을 취출한 후, 박막 실리콘과 전극층을 형성함으로써, 대면적 전지 소자를 형성하도록 지원할 수 있다.When the growth of the plurality of ZnO nanowires is completed, the growth system 10 of the present invention opens the outlet of the discharge means to flow the waste solution into the waste auxiliary chamber, and moves the substrate in the hollow ZnO growth bath by the movement of the waste solution. After taking out, by forming thin film silicon and an electrode layer, it can support to form a large area battery element.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.Although the preferred embodiments of the present invention have been illustrated and described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and the present invention is not limited to the above-described embodiments without departing from the spirit of the present invention as claimed in the claims. Various modifications can be made by those skilled in the art, and such modifications are intended to fall within the scope of the appended claims.

10 : 성장 시스템 100 : ZnO 성장 배스
110 : 성장 배스 120 : 커버
130 : 주입구 140 : 체결 부재
150 : 기판 홀더 160 : 입력 펌프
170 : 출력 펌프 180 : 배출 수단
200 : 순환 더블 자켓형 배스 210 : 오일 출력홀
220 : 오일 입력홀 300 : 오일 보조 챔버
310 : 오일 챔버 320 : 오일 히터
400 : 오일 순환 펌프 500 : 폐액 보조 챔버10: growth system 100: ZnO growth bath
110: Growth Bath 120: Cover
130 injection hole 140 fastening member
150: substrate holder 160: input pump
170: output pump 180: discharge means
200: circulating double jacketed bath 210: oil output hole
220: oil input hole 300: oil auxiliary chamber
310: oil chamber 320: oil heater
400: oil circulation pump 500: waste liquid auxiliary chamber

Claims (10)

기판 장착을 위한 기판 홀더가 내부에 배치되며, 성장 용액이 주입되는 일정 공간을 가지는 ZnO 성장 배스와;
상기 ZnO 성장 배스를 감싸며 상기 ZnO 성장 배스 전체에 고르게 일정한 열을 제공하는 순환 더블 자켓형 배스;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 ZnO 나노와이어 대면적 성장 시스템.A ZnO growth bath having a predetermined space in which a substrate holder for substrate mounting is disposed, and in which a growth solution is injected;
A circulating double jacketed bath surrounding the ZnO growth bath and providing evenly uniform heat throughout the ZnO growth bath;
ZnO nanowires large area growth system comprising a. 제1항에 있어서,
상기 순환 더블 자켓형 배스는
내부에 고르게 분포하며 내포된 열을 상기 ZnO 성장 배스의 전체에 중탕 방식으로 전달하는 오일과;
외부로 열이 발산되는 것을 방지하기 위하여 배스 외부에 마련되는 단열재;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 ZnO 나노와이어 대면적 성장 시스템. The method of claim 1,
The circulation double jacketed bath
Oil evenly distributed therein and transferring the contained heat to the whole of the ZnO growth bath in a bath;
An insulation provided outside the bath to prevent heat from dissipating to the outside;
ZnO nanowires large area growth system comprising a. 제1항에 있어서,
상기 ZnO 성장 배스는
일측이 개구되고 상기 기판 홀더가 배치되는 공간을 가지는 성장 배스와;
상기 성장 배스 내에 마련되며 주입된 성장 용액을 흡입하는 입력 펌프 및 흡입된 성장 용액을 성장 배스 내에서 분출하는 출력 펌프와;
상기 성장 배스의 개구된 영역을 덮는 커버와;
상기 커버 일측에 마련되어 상기 성장 배스 내부로 성장 용액을 주입할 수 있도록 마련된 주입구;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 ZnO 나노와이어 대면적 성장 시스템.The method of claim 1,
The ZnO Growth Bath
A growth bath having an opening at one side and a space in which the substrate holder is disposed;
An input pump provided in the growth bath for sucking the injected growth solution and an output pump for ejecting the sucked growth solution in the growth bath;
A cover covering the open area of the growth bath;
An injection hole provided at one side of the cover to inject a growth solution into the growth bath;
ZnO nanowires large area growth system comprising a. 제3항에 있어서,
상기 성장 배스의 일측에 마련되어 상기 성장 용액의 배출시킬 수 있는 배출 수단과;
상기 성장 배스 내벽에 마련되는 테프론 코팅층;
중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 ZnO 나노와이어 대면적 성장 시스템.The method of claim 3,
Discharge means provided at one side of the growth bath to discharge the growth solution;
Teflon coating layer provided on the inner wall of the growth bath;
ZnO nanowire large area growth system further comprises at least one of. 제3항에 있어서,
상기 성장 배스의 내측 공간은
상기 배출 수단이 위치한 영역으로 일정한 경사를 가지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 ZnO 나노와이어 대면적 성장 시스템.The method of claim 3,
The inner space of the growth bath is
ZnO nanowire large area growth system, characterized in that it is configured to have a constant slope to the area where the discharge means is located. 제3항에 있어서,
상기 성장 배스는
스테인리스 스틸 재질인 것을 특징으로 하는 ZnO 나노와이어 대면적 전지소자 성장 시스템.The method of claim 3,
The growth bath
ZnO nanowire large area battery cell growth system characterized in that the stainless steel material. 제3항에 있어서,
상기 배출 수단과 연결되는 파이프라인과;
상기 배출 수단과 연결되는 파이프라인과 연결되며 상기 성장 배스 내에 존재하는 용액의 배출을 일시적으로 저장하는 폐액 보조 챔버;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 ZnO 나노와이어 대면적 전지소자 성장 시스템. The method of claim 3,
A pipeline connected with said discharge means;
And a waste liquid auxiliary chamber connected to a pipeline connected to the discharge means and temporarily storing the discharge of the solution present in the growth bath. 제1항에 있어서,
상기 순환 더블 자켓형 배스에 분포하는 오일을 가열하기 위한 오일 보조 챔버;를 더 포함하고,
상기 오일 보조 챔버는
상기 오일이 임시 저장 또는 이동하는 공간을 제공하는 오일 챔버와;
상기 오일 챔버 전면에 일정한 열을 제공하는 오일 히터와;
상기 순환 더블 자켓형 배스 일측과 연결되는 적어도 하나의 파이프라인;
을 포함하는 것을 특징으로 하는 ZnO 나노와이어 대면적 전지소자 성장 시스템.The method of claim 1,
And an oil auxiliary chamber for heating oil distributed in the circulating double jacketed bath.
The oil auxiliary chamber
An oil chamber providing a space for temporarily storing or moving the oil;
An oil heater providing constant heat to the front of the oil chamber;
At least one pipeline connected to one end of the circulating double jacketed bath;
ZnO nanowires large area battery cell growth system comprising a. 제8항에 있어서,
상기 오일 히터는
상기 오일 챔버 전면을 감싸는 열선과;
상기 열선에 전원을 공급하는 전원 공급 장치;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 ZnO 나노와이어 대면적 전지소자 성장 시스템.The method of claim 8,
The oil heater is
A heating wire surrounding the front surface of the oil chamber;
A power supply for supplying power to the heating wire;
ZnO nanowires large area battery cell growth system comprising a. 제8항에 있어서,
상기 오일 보조 챔버와 파이프라인으로 연결되며 상기 순환 더블 자켓형 배스와 파이프라인으로 연결되어 상기 오일 보조 챔버의 오일 순환을 지원하는 오일 순환 펌프;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 ZnO 나노와이어 대면적 전지소자 성장 시스템.The method of claim 8,
An oil circulation pump connected to the oil auxiliary chamber and a pipeline and connected to the circulation double jacketed bath and a pipeline to support oil circulation of the oil auxiliary chamber;
ZnO nanowires large area battery cell growth system further comprises.
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