[화학공학]Synthesis and electrical properties of ZnO nanowires(영문)

1. Introduction

ZnO 나노와이어는 지난 수십 년간 재료 과학과 나노기술 분야에서 중요한 연구 대상이다. 이는 ZnO가 갖는 뛰어난 광학적 및 전기적 특성 때문이며, 다양한 응용 가능성을 지니고 있어 전자공학, 센서, 태양광 전지, 광전자기기 분야에서 주목받고 있다. ZnO는 직육면체 또는 나선형 구조를 가지는 나노와이어 형태로 성장할 수 있는데, 이 구조는 표면적을 극대화하고 전기적 특성을 향상시키는 데 큰 역할을 한다. 특히, ZnO는 넓은 밴드갭인 3.37 eV와 자유 전자를 쉽게 생성하는 특성으로 인해 투명전도성 산화물(TCO)로서의 활용 가능성이 높다. 예를 들어, 최근 연구에서는 ZnO 나노와이어를 이용한 투명 전극이 기존 ITO (Indium Tin Oxide)보다 저렴하면서도 우수한 전기전도성과 광학 투과율을 보여줬으며, 이는 차세대 디스플레이와 태양광 발전 분야에서 중요한 진전을 의미한다. 통계 자료에 의하면, 글로벌 ZnO 시장은 2022년 약 3억 달러 규모에서 연평균 8% 이상 성장하여 2027년에는 4억 8천만 달러에 달할 것으로 예측된다. 이러한 성장 배경에는 ZnO 나노와이어의 우수한 기계적 강도와 안정성, 저온 성장 특징이 있다. 또한, ZnO는 생…