KR102440313B1 - 전기식 수소 가스 센서 및 이의 제조방법 - Google Patents
전기식 수소 가스 센서 및 이의 제조방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102440313B1 KR102440313B1 KR1020200159718A KR20200159718A KR102440313B1 KR 102440313 B1 KR102440313 B1 KR 102440313B1 KR 1020200159718 A KR1020200159718 A KR 1020200159718A KR 20200159718 A KR20200159718 A KR 20200159718A KR 102440313 B1 KR102440313 B1 KR 102440313B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- hydrogen gas
- quantum dot
- gas sensor
- composite layer
- substrate
- Prior art date
Links
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 134
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 23
- 239000002096 quantum dot Substances 0.000 claims abstract description 92
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 69
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims abstract description 64
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 55
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 46
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 46
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 38
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 38
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 33
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 24
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims description 22
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 18
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 18
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 17
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 16
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 15
- 239000003446 ligand Substances 0.000 claims description 15
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 14
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 14
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 claims description 13
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims description 12
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 claims description 12
- NIHNNTQXNPWCJQ-UHFFFAOYSA-N fluorene Chemical compound C1=CC=C2CC3=CC=CC=C3C2=C1 NIHNNTQXNPWCJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims description 12
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 claims description 11
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 claims description 11
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 11
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 11
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 claims description 10
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 claims description 10
- GPXJNWSHGFTCBW-UHFFFAOYSA-N Indium phosphide Chemical compound [In]#P GPXJNWSHGFTCBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- UHYPYGJEEGLRJD-UHFFFAOYSA-N cadmium(2+);selenium(2-) Chemical compound [Se-2].[Cd+2] UHYPYGJEEGLRJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 9
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 9
- 229940056932 lead sulfide Drugs 0.000 claims description 8
- 229910052981 lead sulfide Inorganic materials 0.000 claims description 8
- YBNMDCCMCLUHBL-UHFFFAOYSA-N (2,5-dioxopyrrolidin-1-yl) 4-pyren-1-ylbutanoate Chemical compound C=1C=C(C2=C34)C=CC3=CC=CC4=CC=C2C=1CCCC(=O)ON1C(=O)CCC1=O YBNMDCCMCLUHBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000004925 Acrylic resin Substances 0.000 claims description 6
- 229920000178 Acrylic resin Polymers 0.000 claims description 6
- 229910015369 AuTe Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910004613 CdTe Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910002531 CuTe Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910002601 GaN Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910005540 GaP Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910005542 GaSb Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910004262 HgTe Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910000673 Indium arsenide Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 241000764773 Inna Species 0.000 claims description 6
- 229910000661 Mercury cadmium telluride Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910002665 PbTe Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229920012266 Poly(ether sulfone) PES Polymers 0.000 claims description 6
- 229910000577 Silicon-germanium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910005642 SnTe Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910007709 ZnTe Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 150000001925 cycloalkenes Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 6
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims description 6
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 6
- WPYVAWXEWQSOGY-UHFFFAOYSA-N indium antimonide Chemical compound [Sb]#[In] WPYVAWXEWQSOGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- RPQDHPTXJYYUPQ-UHFFFAOYSA-N indium arsenide Chemical compound [In]#[As] RPQDHPTXJYYUPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910003465 moissanite Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229920001230 polyarylate Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 claims description 6
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 claims description 6
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 6
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 6
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 claims description 6
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 6
- SBIBMFFZSBJNJF-UHFFFAOYSA-N selenium;zinc Chemical compound [Se]=[Zn] SBIBMFFZSBJNJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims description 6
- OCGWQDWYSQAFTO-UHFFFAOYSA-N tellanylidenelead Chemical compound [Pb]=[Te] OCGWQDWYSQAFTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 claims description 3
- 230000005499 meniscus Effects 0.000 claims description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 3
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 claims description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 1
- XCAUINMIESBTBL-UHFFFAOYSA-N lead(ii) sulfide Chemical compound [Pb]=S XCAUINMIESBTBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 29
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 17
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 13
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical group [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 7
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 7
- 239000011540 sensing material Substances 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 6
- 229910015371 AuCu Inorganic materials 0.000 description 5
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Substances [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 5
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 4
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 229910016423 CuZnS Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 2
- 238000007084 catalytic combustion reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005234 chemical deposition Methods 0.000 description 2
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 2
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 2
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 2
- BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N tetrafluoroethene Chemical group FC(F)=C(F)F BFKJFAAPBSQJPD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000231 atomic layer deposition Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 238000002845 discoloration Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical group [H]* 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000007737 ion beam deposition Methods 0.000 description 1
- RYZCLUQMCYZBJQ-UHFFFAOYSA-H lead(2+);dicarbonate;dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Pb+2].[Pb+2].[Pb+2].[O-]C([O-])=O.[O-]C([O-])=O RYZCLUQMCYZBJQ-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 1
- 238000004549 pulsed laser deposition Methods 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-L terephthalate(2-) Chemical compound [O-]C(=O)C1=CC=C(C([O-])=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000007738 vacuum evaporation Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
- G01N27/12—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body in dependence upon absorption of a fluid; of a solid body in dependence upon reaction with a fluid, for detecting components in the fluid
- G01N27/125—Composition of the body, e.g. the composition of its sensitive layer
- G01N27/127—Composition of the body, e.g. the composition of its sensitive layer comprising nanoparticles
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/04—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance
- G01N27/12—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance by investigating resistance of a solid body in dependence upon absorption of a fluid; of a solid body in dependence upon reaction with a fluid, for detecting components in the fluid
- G01N27/122—Circuits particularly adapted therefor, e.g. linearising circuits
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/403—Cells and electrode assemblies
- G01N27/406—Cells and probes with solid electrolytes
- G01N27/407—Cells and probes with solid electrolytes for investigating or analysing gases
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/0004—Gaseous mixtures, e.g. polluted air
- G01N33/0009—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment
- G01N33/0027—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector
- G01N33/0036—General constructional details of gas analysers, e.g. portable test equipment concerning the detector specially adapted to detect a particular component
- G01N33/005—H2
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Fluid Adsorption Or Reactions (AREA)
Abstract
본 발명은 기판; 상기 기판 상에 위치하고, 수소와 반응하여 저항이 변화하는 팔라듐을 포함하는 금속 전극패턴; 상기 금속 전극패턴이 형성된 기판 상에 위치하고, 수소와 반응하여 저항이 변하는 황화납-양자점을 포함하는 양자점 복합층; 및 상기 금속 전극패턴과 전기적으로 연결되는 전류 측정부; 를 포함하는 전기식 수소 가스 센서를 제공한다.
Description
본 발명은 수소 가스 센서에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 수소 가스와 반응하여 전기적 특성이 변하는 팔라듐을 수소 가스 감지 물질로 이용한 전기식 수소 가스 센서에 수소 가스와 반응하여 전기적 특성이 변하는 황화납-양자점을 적용하여, 측정되는 전류변화 신호를 증폭함으로써 수소 가스 감지 감도가 크게 개선되는 전기식 수소 가스 센서 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
수소 가스(H2)는 화학 분야, 연료 셀 기술, 자동차 연료, 로켓 엔진 등의 광범위하게 응용되는 매우 유망한 에너지이나, 휘발성이 높고, 폭발성 및 인화성이 있어 공기 중 수소 농도가 임계치를 초과하는 경우에 매우 위험한 물질에 해당한다.
수소 가스는 색, 냄새, 맛이 없는 가연성 기체인 특성을 가지므로, 탐지가 매우 어렵다. 따라서, 수소를 안전하게 사용하기 위해서는 매우 적은 양의 수소가 누출되어도 이를 감지할 수 있는 수소 센서가 필수적으로 요구된다.
현재까지 개발된 수소 센서는 접촉연소식 센서, 반도체식 센서 및 변색형 센서 등이 제안되고 있다.
상기 접촉연소식 센서는 수소 가스가 가열된 촉매가 담지된 담체를 통과하면서 연소될 때 생기는 온도 변화로부터 수소 가스 농도를 측정하는 방법으로, 수소 가스 이외에 다른 가연성 가스에도 반응을 하기 때문에 수소 센서로 이용하기에는 부적합하며, 다소 가격이 비싸고 소비전력이 높은 단점이 있다.
또한, 상기 반도체식 센서는 수소 가스가 금속산화물 반도체의 n형 반도체와 결합하면, 이 반도체의 저항 변화를 측정하여 수소 가스 농도를 검출하는 센서로 아주 낮은 수소 농도까지 검출할 수 있으나, 이 또한 수소 가스 이외의 다른 환원성 가스와도 반응을 하기 때문에 수소 센서로서는 부적합한 단점이 있다.
또한, 상기 변색형 센서의 경우, 수소 가스 감지 물질로, PdO/TiO2, Pd/WO3, Pd/MoO3, Pd/WO3-SiO2, MoO3/PtPd/Pt 등의 합금이 개발되고 있으나, 상기 합금들은 2 종 이상의 물질을 사용하는 바, 제조 공정 복잡화, 제조비용의 과다하고, 광량, 색 온도 등의 주변환경에 의해 정량적인 측정이 어려워 수소 가스 노출 여부의 감지에는 유리하지만 위험도를 평가하기에는 어려움이 있으며, 변색의 정도를 평가하기 위한 추가적인 광학 시스템이 필요함에 따라 가스 센서 시스템을 구현하는데 큰 설치비용이 발생한다는 단점이 있다.
상술한 센서들과 비교하여, 전기식 수소 센서의 경우에는 수소 가스 농도에 따라 즉각적으로 상이한 전류값을 출력으로 확인할 수 있어, 수소 가스 노출 여부뿐만 아니라 위험의 정도를 평가하기에 유리한 장점이 있다.
상기 전기식 수소 센서 중 특히 수소와 선택적으로 반응하는 팔라듐을 수소 감지물질로 이용하는 전기식 수소 센서의 연구 개발이 활발히 이루어 지고 있고, 그 중 대한민국 공개특허 제 2005-39016호에는 팔라듐을 탄소 나노튜브 표면에 코팅하고 이를 수소 센서의 전극 사이에 위치시킨 구조의 수고 감지센서가 개시되어 있다. 그러나, 상기 종래 수소 센서는 낮은 농도의 수소 가스를 검출하는데 한계가 있다는 문제점이 있다.
낮은 농도의 수소 가스의 검출이 가능하도록 수소 가스에 대한 감도가 크게 개선된 새로운 물질을 이용하는 전기식 수소 가스 센서가 필요한 실정이다.
상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 일 과제는 수소 가스와 반응하여 전기적 특성이 변하는 팔라듐 및 황화납-양자점을 수소 감지 물질로 이용하여, 수소 가스에 대한 감도가 개선된 전기식 수소 가스 센서를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 일 과제는 상기 전기식 수소 가스 센서의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 양태는 기판; 상기 기판 상에 위치하고, 수소 가스와 반응하여 전기적 특성이 변하는 팔라듐을 포함하는 금속 전극패턴; 및 상기 금속 전극패턴이 형성된 기판 상에 위치하고, 수소 가스와 반응하여 전기적 특성이 변하는 황화납-양자점을 포함하는 양자점 복합층; 을 포함하는 전기식 수소 가스 센서를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 황화납-양자점은 아미노기(-NH2) 리간드를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 양자점 복합층은 전도성 채널을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 전도성 채널은 탄소나노튜브일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 양자점 복합층은 AuS, AuSe, AuTe, AgS, AgSe, AgTe, AgO, CuS, CuSe, CuTe, CuO, CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, AuSeS, AuSeTe, AuSTe, AgSeS, AgSeTe, AgSTe, CuSeS, CuSeTe, CuSTe, CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeTe, HgSTe, AuAgS, AuAgSe, AuAgTe, AuCuS, AuCuSe, AuCuTe, AuZnS, AuZnSe, AuZnTe, AuCdS, AuCdSe, AuCdTe, AuHgS, AuHgSe, AuHgTe, AgZnS, AgZnSe, AgZnTe, AgCuS, AgCuSe, AgCuTe, AgCdS, AgCdSe, AgCdTe, AgHgS, AgHgSe, AgHgTe, CuZnS, CuZnSe, CuZnTe, CuCdS, CuCdSe, CuCdTe, CuHgS, CuHgSe, CuHgTe, ZnCdS, ZnCdSe, ZnCdTe, ZnHgS, ZnHgSe, ZnHgTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, CdHgZnTe, CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgSeTe, CdHgSTe, HgZnSeS, HgZnSeTe, HgZnSTe; GaN, GaP, GaAs, GaSb, InN, InP, InAs, InSb, GaNP, GaNAs, GaNSb, GaPAs, GaPSb, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe, SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SnPbTe, SnPbSSe, SnPbSeTe, SnPbSTe, Si, Ge, SiC, 및 SiGe로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 양자점을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 기판은 실리콘, 유리, 금속, 아크릴 수지, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리이미드(PI), 폴리아미드(PA), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리우레탄(PU), 폴리아릴레이트(PA), 폴리에테르설폰(PES), 플루오렌 폴리에스터(FPE), 사이클로 올레핀 수지, 에폭시 수지 및 에스테르 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 금속 전극패턴은 깍지 낀 손가락 형상(inter-digitated shape)으로 서로 이격되어 형성되는 제 1 전극 및 제 2 전극을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 양태는 기판 상에 수소 가스와 반응하여 전기적 특성이 변하는 팔라듐을 포함하는 금속 전극패턴을 형성하는 단계; 및 상기 금속 전극패턴이 형성된 기판 상에 수소 가스와 반응하여 전기적 특성이 변하는 황화납-양자점을 포함하는 양자점 복합층을 형성하는 단계;를 포함하는 전기식 수소 가스 센서의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 황화납-양자점은 아미노기(-NH2) 리간드를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 양자점 복합층은 전도성 채널을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 전도성 채널은 탄소나노튜브일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 양자점 복합층은 AuS, AuSe, AuTe, AgS, AgSe, AgTe, AgO, CuS, CuSe, CuTe, CuO, CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, AuSeS, AuSeTe, AuSTe, AgSeS, AgSeTe, AgSTe, CuSeS, CuSeTe, CuSTe, CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeTe, HgSTe, AuAgS, AuAgSe, AuAgTe, AuCuS, AuCuSe, AuCuTe, AuZnS, AuZnSe, AuZnTe, AuCdS, AuCdSe, AuCdTe, AuHgS, AuHgSe, AuHgTe, AgZnS, AgZnSe, AgZnTe, AgCuS, AgCuSe, AgCuTe, AgCdS, AgCdSe, AgCdTe, AgHgS, AgHgSe, AgHgTe, CuZnS, CuZnSe, CuZnTe, CuCdS, CuCdSe, CuCdTe, CuHgS, CuHgSe, CuHgTe, ZnCdS, ZnCdSe, ZnCdTe, ZnHgS, ZnHgSe, ZnHgTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, CdHgZnTe, CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgSeTe, CdHgSTe, HgZnSeS, HgZnSeTe, HgZnSTe; GaN, GaP, GaAs, GaSb, InN, InP, InAs, InSb, GaNP, GaNAs, GaNSb, GaPAs, GaPSb, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe, SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SnPbTe, SnPbSSe, SnPbSeTe, SnPbSTe, Si, Ge, SiC, 및 SiGe로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 양자점을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 기판은 실리콘, 유리, 금속, 아크릴 수지, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리이미드(PI), 폴리아미드(PA), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리우레탄(PU), 폴리아릴레이트(PA), 폴리에테르설폰(PES), 플루오렌 폴리에스터(FPE), 사이클로 올레핀 수지, 에폭시 수지 및 에스테르 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 양자점 복합층을 형성하는 단계는, 스프레이 코팅, 잉크젯 도포, 메니스커스 코팅, 파운딩 코팅, 딥 코팅, 회전 도포, 롤 도포, 와이어바 도포, 에어 나이프 도포, 블레이드 도포 및 커튼 도포 중 어느 하나의 용액 공정을 이용하여 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 양자점 복합층을 형성하는 단계 이후, 상기 양자점 복합층이 형성된 기판을 열처리 하여 상기 양자점 복합층에 포함된 용매를 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 전기식 수소 가스 센서는 수소와 선택적으로 반응하여 전기적 특성이 변하는 팔라듐을 수소 감지 물질로 이용하고, 이에 더하여, 수소와 선택적으로 반응하여 전기적 특성이 변하는 아미노기 리간드를 포함하는 황화납-양자점을 이용하여, 측정되는 전류변화 신호를 증폭 함으로써 수소 가스 감지 감도가 크게 향상될 수 있다.
또한, 상기 황화납-양자점은 박막 형태로 기판 및 팔라듐 전극패턴 상에 위치하게 되는 바, 종래 전기식 수소 가스 센서와 비교하여, 수소 가스 감지에 있어, 높은 표면적을 제공하고, 이로 인해 동일 농도의 수소 가스에 대하여 더 높은 감도를 나타낼 수 있다.
또한, 본 발명의 전기식 수소 가스 센서의 제조방법은 양자점 복합층을 형성하는 단계를 용액공정을 이용하여 수행하는 바, 간단하고 경제적인 방법으로, 감도가 크게 개선된 전기식 수소 가스 센서를 제공할 수 있다는 장점이 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 전기식 수소 가스 센서의 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에서, 황화납-양자점이 수소 가스와 반응하여 전기적 특성이 변하는 원리를 나타내는 모식도이다.
도 3은 본 발명의 전기식 수소 가스 센서의 제조방법의 흐름도이고, 도 4는 상기 제조방법의 모식도이다.
도 5는 본 발명의 전기식 수소 가스 센서의 이미지이다.
도 6은 황화납-양자점의 포함여부에 따른 전류 특성 결과 그래프이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에서, 황화납-양자점이 수소 가스와 반응하여 전기적 특성이 변하는 원리를 나타내는 모식도이다.
도 3은 본 발명의 전기식 수소 가스 센서의 제조방법의 흐름도이고, 도 4는 상기 제조방법의 모식도이다.
도 5는 본 발명의 전기식 수소 가스 센서의 이미지이다.
도 6은 황화납-양자점의 포함여부에 따른 전류 특성 결과 그래프이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 일 양태는 전기식 수소 가스 센서를 제공한다.
도 1은 본 발명의 전기식 수소 가스 센서(1)의 모식도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 전기식 수소 가스 센서(1)는 기판(10); 상기 기판(10) 상에 위치하고, 수소 가스와 반응하여 전기적 특성이 변하는 팔라듐을 포함하는 금속 전극패턴(20); 및 상기 금속 전극패턴(20)이 형성된 기판(10) 상에 위치하고, 수소 가스와 반응하여 전기적 특성이 변하는 황화납-양자점을 포함하는 양자점 복합층(30)을 포함하는 전기식 수소 가스 센서(1)를 제공한다.
수소 가스는 색, 냄새, 맛이 없는 가연성 기체인 특성을 가지므로, 탐지가 매우 어렵다. 따라서, 수소를 안전하게 사용하기 위해서는 매우 적은 양의 수소가 누출되어도 이를 감지할 수 있는 수소 가스 센서가 필수적으로 요구되고 있고, 현재까지 개발된 수소 센서는 접촉연소식 센서, 반도체식 센서 및 변색형 센서 등이 제안되고 있다.
상술한 접촉연소식 센서, 반도체식 센서 및 변색형 센서의 경우, 각각의 단점들을 가지고 있고, 상술한 센서들과 비교하여, 전기식 수소 가스 센서의 경우에는 가스 농도에 따라 즉각적으로 상이한 전류값을 출력으로 확인할 수 있어, 수소 가스 노출 여부뿐만 아니라 위험의 정도를 평가하기에 유리한 장점이 있다.
본 발명의 전기식 수소 가스 센서(1)는 금속 전극패턴(20)에 포함되는 팔라듐 및 양자점 복합층(30)에 포함되는 황화납-양자점을 수소 감지 물질로 이용하고, 상기 팔라듐 및 황화납-양자점이 수소 가스와 반응하여 전기적 특성이 변하는 특성을 이용하여, 수소 가스의 노출 여부 및 수소 가스의 농도를 검출하는 바, 상기 전기적 특성의 변화를 검지하기 위하여 상기 금속 전극패턴(20)에 전류를 인가하는 전원부 및 전기적 특성이 변함으로써 발생하는 전류변화 신호를 측정하고 출력하는 출력부를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 본 발명의 전기식 수소 가스 센서(1)는 기판(10); 및 상기 기판(10) 상에 위치하고, 수소 가스와 반응하여 전기적 특성이 변하는 팔라듐을 포함하는 금속 전극패턴(20)을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 기판(10)은 상기 금속 전극패턴(20) 및 양자점 복합층(30)이 차례대로 적층되고, 이들을 지지하는 역할을 하고, 나아가, 상술한 출력부를 포함하여 설계될 수 있는 것으로, 다양한 물질 및 구조를 가질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 기판(10)은 예를 들면, 실리콘, 유리, 금속, 아크릴 수지, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리이미드(PI), 폴리아미드(PA), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리우레탄(PU), 폴리아릴레이트(PA), 폴리에테르설폰(PES), 플루오렌 폴리에스터(FPE), 사이클로 올레핀 수지, 에폭시 수지 및 에스테르 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상, 예를 들면, 실리콘 기판일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 금속 전극패턴(20)은 상기 전류를 인가하는 전원부 및 전류변화 신호를 출력하는 출력부와 전기적으로 연결될 수 있고, 상기 기판(10)상에 패턴을 형성하여 위치할 수 있다.
이때, 상기 금속 전극패턴(20)은 서로 이격 되어 위치하는 제 1 전극 및 제 2 전극을 포함할 수 있다.
구체적인 실시예에서, 상술한 전원부는 상기 서로 이격되어 위치하는 제 1 전극 및 제 2 전극과 각각 연결되어 상기 제 1 전극 및 제 2 전극에 전류를 인가할 수 있고, 상기 금속 전극패턴(20), 즉, 상기 제 1 전극 및 제 2 전극에 각각 포함되는 팔라듐 및 양자점 복합층(30)에 포함되는 황화납 양자점이 수소 가스와 반응하여 전기적 특성, 즉 저항이 변하는 경우, 상기 제 1 전극 및 제 2 전극에 인가되어 흐르는 전류 값은 변화할 수 있게 된다. 따라서, 상기 전류변화를 출력부가 측정하고, 출력하여, 사용자는 수소 가스의 노출 여부 및 수소 가스의 농도를 인지할 수 있게 된다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 금속 전극패턴(20)은 상기 기판(10) 상에 전도성이 양호한 금속 물질을 증착한 후, 이를 소정 형태로 패터닝 함으로써 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 금속 물질은 팔라듐일 수 있고, 상기 팔라듐을 기판(10) 상에 증착한 후, 제 1 전극 및 제 2 전극을 포함하는 깍지 낀 손가락 형상(inter-digitated shape)으로 패터닝 하여 형성될 수 있다.
본 명세서에서, 상기 팔라듐은 전이 금속에 속하는 은-백색 희석 원소로서, 백금 원소에 속한다. 백금과 화학적 성질이 유사한 특성을 가지고, 우수한 유연성과 전기전도성 및 저온에서 높은 강도를 가진다.
상기 팔라듐은 수소 가스와의 선택적 민감도를 가지는 특성을 가지고 있는데, 수소 분자가 팔라듐 표면에 흡착되면, 상기 흡착된 수소 분자가 수소 원자로 해리될 수 있는 특성을 가지는 바, 상기 팔라듐의 수소 가스와의 우수한 선택적, 민감도 및 수소 분자 해리 특성을 이용하여, 최근 수소 분리막 또는 수소 가스 센서 분야에서 수소 가스의 촉매 물질로 활용되고 있다.
종래 상기 팔라듐을 촉매 물질로 활용하는 변색형 수소 가스 센서가 개발되고 있으나, 이종의 변색 물질을 활용하는 바, 제조 공정이 복잡하고 제조비용이 과다하다는 문제점이 있었다.
본 발명의 전기식 수소 가스 센서(1)는 상술한 팔라듐의 특성, 구체적으로, 상기 팔라듐이 수소와 반응하여 PdO를 형성하고, 전기 전도성이 바뀌며 저항이 변화하는 특성을 이용하여, 수소 가스의 노출 여부 및 수소 가스의 농도를 검지할 수 있게 된다.
또한, 상기 팔라듐의 수소 가스와 선택적으로 반응하는 특성을 이용하여, 다른 가스의 영향을 받지 않으면서 수소만의 농도를 측정할 수 있다는 장점이 있다.
다음으로, 본 발명의 전기식 수소 가스 센서(1)는 상기 금속 전극패턴(20)이 형성된 기판(10) 상에 위치하고, 수소 가스와 반응하여 전기적 특성이 변하는 황화납-양자점을 포함하는 양자점 복합층(30)을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 양자점 복합층(30)은 상기 금속 전극패턴(20)의 일부분, 예를 들면, 상기 금속 전극패턴(20)이 제 1 전극 및 제 2 전극을 포함하여 패터닝 된 경우, 상기 제1 전극의 적어도 일부분 및 상기 제2 전극의 적어도 일부분과 접촉하도록 상기 기판(10) 상에 배치될 수 있다.
본 명세서에서, 양자점(quantum dot;QD)이란, 나노 미터 (10-9m)크기의 0 차원적 초 미세 구조의 반도체 결정으로, 그 반경이 엑시톤 보어반경보다 작으면 전자와 정공의 운동이 제한을 받게 되어 상자 속 입자 모델에 의해 에너지 준위가 불연속적인 값을 가지게 되는 특성을 보인다. 따라서 양자점은 크기조절에 따라 전기적, 광학적 특성을 조절할 수 있다는 장점을 가지며, 이러한 장점 때문에 트랜지스터, 광학센서, 태양전지, 열전소자 등의 여러 전자소자와 광전자소자에 광범위하게 사용되고 있고, 일반적으로, 코어(core), 상기 코어를 덮는 껍질인 쉘(shell) 및 상기 쉘의 표면에 형성된 리간드(ligand)로 구성되는 구조를 가진다.
본 발명의 전기식 수소 가스 센서(1)에 포함되는 양자점 복합층(30)은 황화납-양자점을 포함할 수 있으며, 상기 황화납-양자점은 아미노기(-NH2) 리간드를 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에서, 황화납-양자점이 수소 가스와 반응하여 전기적 특성이 변하는 원리를 나타내는 모식도이다.
도 2를 참조하면, 일 실시예의 황화납-양자점은 아미노기 리간드를 포함하고 있고, 상기 아미노기(-NH2)는 수소와 반응하여 암모늄이온(NH3 +)을 형성할 수 있다. 이때, 상기 황화납-양자점은 전기전도성이 바뀌며 저항이 변할 수 있게 된다.
본 발명의 전기식 수소 가스 센서(1)는 상술한 황화납-양자점의 특성, 구체적으로, 상기 황화납-양자점의 아미노기 리간드가 수소와 반응하여 암모늄이온을 형성하고, 전기 전도성이 바뀌며 저항이 변화하는 특성을 이용하여, 수소 가스의 노출 여부 및 수소 가스의 농도를 검지할 수 있게 된다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 양자점 복합층(30)은 전도성 채널, 예를 들면, 탄소나노튜브(carbon nano tube; CNT)를 포함할 수 있다.
상기 탄소나노튜브가 상기 양자점 복합층(30)에 포함됨으로써, 상기 양자점 복합층(30)의 전도성이 변할 수 있고, 이로 인해, 본 발명의 전기식 수소 가스 센서(1)의 동작 전압을 제어하거나 변동할 수 있다.
또한, 상기 양자점 복합층(30)은 AuS, AuSe, AuTe, AgS, AgSe, AgTe, AgO, CuS, CuSe, CuTe, CuO, CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, AuSeS, AuSeTe, AuSTe, AgSeS, AgSeTe, AgSTe, CuSeS, CuSeTe, CuSTe, CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeTe, HgSTe, AuAgS, AuAgSe, AuAgTe, AuCuS, AuCuSe, AuCuTe, AuZnS, AuZnSe, AuZnTe, AuCdS, AuCdSe, AuCdTe, AuHgS, AuHgSe, AuHgTe, AgZnS, AgZnSe, AgZnTe, AgCuS, AgCuSe, AgCuTe, AgCdS, AgCdSe, AgCdTe, AgHgS, AgHgSe, AgHgTe, CuZnS, CuZnSe, CuZnTe, CuCdS, CuCdSe, CuCdTe, CuHgS, CuHgSe, CuHgTe, ZnCdS, ZnCdSe, ZnCdTe, ZnHgS, ZnHgSe, ZnHgTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, CdHgZnTe, CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgSeTe, CdHgSTe, HgZnSeS, HgZnSeTe, HgZnSTe; GaN, GaP, GaAs, GaSb, InN, InP, InAs, InSb, GaNP, GaNAs, GaNSb, GaPAs, GaPSb, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe, SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SnPbTe, SnPbSSe, SnPbSeTe, SnPbSTe, Si, Ge, SiC, 및 SiGe로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 양자점, 예를 들면, CdSe 또는 InP 를 더 포함할 수 있다.
상기 양자점 복합층(30)이 상술한 바와 같이 CdSe, InP 등의 추가적인 양자점을 포함하는 경우, 상기 양자점 복합층(30)에 포함되는 황화납-양자점과 입자의 크기가 달라져, 상기 양자점 복합층(30)의 정렬 특성이 변화하여, 표면적의 변화가 생길 수 있다.
또한, 상기 추가적인 양자점이 포함하는 리간드의 종류에 따라 수소 이외의 다른 가스에 대한 반응성이 생성될 수 있어, 다른 가스를 감지할 수 있는 가스 센서로 이용할 수 있으며, 상기 추가적인 양자점의 성질에 따라 상기 양자점 복합층(30)의 전도성이 변할 수 있고, 이로 인해, 본 발명의 전기식 수소 가스 센서(1)의 동작 전압을 제어하거나 변동할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 양자점 복합층(30)은 기판(10) 및 금속 전극패턴(20) 상에 박막의 형태로 위치할 수 있고, 상기 양자점 복합층(30)은 나노 미터 (10-9m) 크기이고, 수소와 반응하는 아미노기 리간드를 포함하는 황화납-양자점을 포함하는 바, 종래 전기식 수소 가스 센서와 비교하여, 수소 가스 감지에 있어, 높은 표면적을 제공하고, 이로 인해 동일 농도의 수소 가스에 대하여 더 높은 감도를 나타낼 수 있다. 구체적으로, 출력부에서 출력되는 전류변화를 증폭 시킬 수 있게 된다.
본 발명의 일 양태는 전기식 수소 가스 센서의 제조방법을 제공한다.
도 3은 본 발명의 전기식 수소 가스 센서의 제조방법의 흐름도이고, 도 4는 상기 제조방법의 모식도이다.
도 3및 도 4를 참조하면, 본 발명의 전기식 수소 가스 센서의 제조방법은 기판 상에 수소 가스와 반응하여 전기적 특성이 변하는 팔라듐을 포함하는 금속 전극패턴을 형성하는 단계(S10); 상기 금속 전극패턴이 형성된 기판 상에 수소 가스와 반응하여 전기적 특성이 변하는 황화납-양자점을 포함하는 양자점 복합층을 형성하는 단계(S20); 및 상기 양자점 복합층이 형성된 기판을 열처리 하여 상기 양자점 복합층에 포함된 용매를 제거하는 단계(S30);를 포함한다.
먼저, 본 발명의 전기식 수소 가스 센서의 제조방법은 기판 상에 수소 가스와 반응하여 전기적 특성이 변하는 팔라듐을 포함하는 금속 전극패턴을 형성하는 단계(S10)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 기판은 상기 금속 전극패턴 및 양자점 복합층이 차례대로 적층되고, 이들을 지지하는 역할을 하는 것으로, 예를 들면, 실리콘, 유리, 금속, 아크릴 수지, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리이미드(PI), 폴리아미드(PA), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리우레탄(PU), 폴리아릴레이트(PA), 폴리에테르설폰(PES), 플루오렌 폴리에스터(FPE), 사이클로 올레핀 수지, 에폭시 수지 및 에스테르 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상, 예를 들면, 실리콘 기판일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 금속 전극패턴을 형성하는 단계(S10)는, 상기 기판 상에 전도성이 양호한 금속 물질을 증착한 후, 이를 소정 형태로 패터닝하여 수행될 수 있다.
상기 기판 상에 금속 물질을 증착하는 공정은 상기 금속 물질을 스퍼터링, 펄스레이져증착, 진공증발증착, 금속유기화학증착, 플라즈마개선화학증착, 원자층증착 및 이온빔증착 중 어느 하나 이상의 방법, 예를 들면, 스퍼터링을 이용하여 수행될 수 있고, 상기 패터닝하는 공정은 상기 기판의 형성된 금속 물질을 예를 들면, 제 1 전극 및 제 2 전극을 포함하는 깍지 낀 손가락 형상(inter-digitated shape)으로 패터닝할 수 있고, 상기 패터닝하는 공정은 당업계에서 통상 사용되고 있는 어떠한 방법도 사용 가능할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 금속 전극패턴을 형성하게 되는 상기 금속 물질은 팔라듐일 수 있다. 상기 팔라듐은 수소 가스와의 우수한 선택적, 민감도 및 수소 분자 해리 특성을 가지며, 상술한 팔라듐의 특성, 구체적으로, 상기 팔라듐이 수소와 반응하여 PdO를 형성하고, 전기 전도성이 바뀌며 저항이 변화하는 특성을 이용하여, 본 발명의 제조방법에 의하여 제조되는 전기식 소소 가스 센서는 수소 가스의 노출 여부 및 수소 가스의 농도를 검지할 수 있게 된다.
다음으로, 본 발명의 전기식 수소 가스 센서의 제조방법은 금속 전극패턴이 형성된 기판 상에 수소 가스와 반응하여 전기적 특성이 변하는 황화납-양자점을 포함하는 양자점 복합층을 형성하는 단계(S20)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 양자점 복합층은 황화납-양자점을 포함할 수 있으며, 상기 황화납-양자점은 아미노기(-NH2) 리간드를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 양자점 복합층을 형성하는 단계(S20)는 아미노기(-NH2) 리간드를 포함하는 황화납-양자점을 합성하고, 용액공정을 이용하여 수행될 수 있는데, 예를 들면, 상기 황화납-양자점을 소정의 용매에 균일하게 분산시킨 다음, 상기 황화납-양자점이 분산된 용매인 양자점 복합용액을 금속 전극패턴이 형성된 상기 기판 상에 코팅함으로써 수행될 수 있다.
상기 용액공정은 코팅하는 공정은, 스프레이 코팅, 잉크젯 도포, 메니스커스 코팅, 파운딩 코팅, 딥 코팅, 회전 도포, 롤 도포, 와이어바 도포, 에어 나이프 도포, 블레이드 도포 및 커튼 도포 중 어느 하나, 예를 들면, 회전 도포를 이용하여 수행될 수 있으나, 이에 제한 되는 것은 아니고, 상기 용매는 상기 황화납-양자점을 분산할 수 있는 용액이라면 이를 제한하지 않으나, 예를 들면, DMF(N,N-dimethylformamide)일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 양자점 복합층은 전도성 채널, 예를 들면, 탄소나노튜브(carbon nano tube; CNT)를 포함할 수 있고, 이때, 상기 양자점 복합용액은 탄소나노튜브를 포함할 수 있다.
또한, 상기 양자점 복합층은 AuS, AuSe, AuTe, AgS, AgSe, AgTe, AgO, CuS, CuSe, CuTe, CuO, CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, AuSeS, AuSeTe, AuSTe, AgSeS, AgSeTe, AgSTe, CuSeS, CuSeTe, CuSTe, CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeTe, HgSTe, AuAgS, AuAgSe, AuAgTe, AuCuS, AuCuSe, AuCuTe, AuZnS, AuZnSe, AuZnTe, AuCdS, AuCdSe, AuCdTe, AuHgS, AuHgSe, AuHgTe, AgZnS, AgZnSe, AgZnTe, AgCuS, AgCuSe, AgCuTe, AgCdS, AgCdSe, AgCdTe, AgHgS, AgHgSe, AgHgTe, CuZnS, CuZnSe, CuZnTe, CuCdS, CuCdSe, CuCdTe, CuHgS, CuHgSe, CuHgTe, ZnCdS, ZnCdSe, ZnCdTe, ZnHgS, ZnHgSe, ZnHgTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, CdHgZnTe, CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgSeTe, CdHgSTe, HgZnSeS, HgZnSeTe, HgZnSTe; GaN, GaP, GaAs, GaSb, InN, InP, InAs, InSb, GaNP, GaNAs, GaNSb, GaPAs, GaPSb, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe, SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SnPbTe, SnPbSSe, SnPbSeTe, SnPbSTe, Si, Ge, SiC, 및 SiGe로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 양자점, 예를 들면, CdSe 또는 InP 를 더 포함할 수 있고, 이때, 상기 양자점 복합용액은 상술한 양자점을 더 포함할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 전기식 수소 가스 센서의 제조방법은 양자점 복합층을 형성하는 단계(S20) 이후, 상기 양자점 복합층이 형성된 기판을 열처리 하여 상기 양자점 복합층에 포함된 용매를 제거하는 단계(S30)를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 용매를 제거하는 단계(S30)를 수행하여, 상술한 양자점 복합층을 형성하는 단계(S20)에서, 상기 기판 상에 형성되는 용액상태의 황화납-양자점이 분산된 용매, 즉, 양자점 복합용액에서, 상기 용매를 제거하여, 박막 형태의 양자점 복합층을 형성할 수 있게 된다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 용매를 제거하는 단계(S30)는 50 ℃ 내지 300 ℃의 온도에서 어닐링하여 수행될 수 있고, 상기 온도범위는 상기 황화납-양자점이 분산되는 용매의 종류에 따라 변할 수 있다.
본 발명의 전기식 수소 가스 센서는 수소와 선택적으로 반응하여 전기적 특성이 변하는 팔라듐을 수소 감지 물질로 이용하고, 이에 더하여, 수소와 선택적으로 반응하여 전기적 특성이 변하는 아미노기 리간드를 포함하는 황화납-양자점을 이용하여, 측정되는 전류변화 신호를 증폭 함으로써 수소 가스 감지 감도가 크게 향상될 수 있다.
또한, 상기 황화납-양자점은 박막 형태로 기판 및 팔라듐 전극 상에 위치하게 되는 바, 종래 전기식 수소 가스 센서와 비교하여, 수소 가스 감지에 있어, 높은 표면적을 제공하고, 이로 인해 동일 농도의 수소 가스에 대하여 더 높은 감도를 나타낼 수 있다.
또한, 본 발명의 전기식 수소 가스 센서의 제조방법은 양자점 복합층을 형성하는 단계를 용액공정을 이용하여 수행하는 바, 간단하고 경제적인 방법으로, 감도가 크게 개선된 전기식 수소 가스 센서를 제공할 수 있다는 장점이 있다.
실시예
실시예 1. 전기식 수소 가스 센서의 제조
실리콘 기판 상에 팔라듐을 증착하고, 깍지 낀 손가락 형상(inter-digitated shape)으로 제 1 전극 및 제 2 전극을 포함하도록 패터닝하여, 금속 전극패턴을 포함하는 기판을 제조하였다.
아미노기 리간드를 포함하는 황화납-양자점을 합성하고, 상기 황화납-양자점을 DMF에 분산시킨 후, 탄소나노튜브를 분산하여 양자점 복합용액을 제조하고, 회전도포법을 이용하여 상기 금속 전극패턴을 포함하는 기판의 상면에 양자점 복합용액을 도포하였다.
상기 양자점 복합용액이 도포된 기판을 어닐링하여, 용매인 DMF를 제거하고, 양자점 복합층을 형성하여, 전기식 수소 가스 센서를 제조하였다.
비교예 1. 전기식 수소 가스 센서의 제조
상기 실시예 1에서, 상기 황화납-양자점을 포함하지 않고, 탄소나노튜브만을 분산하여 상기 양자점 복합용액을 제조하고, 상기 기판에 도포한 것을 제외하고는, 상기 실시예 1과 동일한 방법을 수행하여 전기식 수소 가스 센서를 제조하였다.
실험예 1. 전기식 수소 가스 센서
상기 실시예 1에서 제조한 금속 전극패턴을 포함하는 기판 및 황화납-양자점을 포함하는 전기식 수소 가스 센서의 이미지를 도 5에 도시하였다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 양자점 복합층이 상기 기판의 상면에 박막 형태로 위치하는 것을 확인할 수 있었다.
실험예 2. 전류 특성 측정 결과
상기 실시예 1 및 비교예 1황화납-양자점의 포함여부에 따른 전류 특성 측정하고, 결과를 도 6에 도시하였다.
도 6을 참조하면, 실시예 1의 경우 탄소나노튜브만을 포함한 비교예 1에 비하여, 수소 가스에 대한 감도가 크게 개선된 것을 확인할 수 있었다.
상술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
1: 전기식 수소 가스 센서
10: 기판
20: 금속 전극패턴
30': 양자점 복합용액(용액 형태의 양자점 복합층)
30: 양자점 복합층
10: 기판
20: 금속 전극패턴
30': 양자점 복합용액(용액 형태의 양자점 복합층)
30: 양자점 복합층
Claims (15)
- 기판;
상기 기판 상에 위치하고, 수소 가스와 반응하여 전기적 특성이 변하는 팔라듐을 포함하는 금속 전극패턴; 및
상기 금속 전극패턴이 형성된 기판 상에 위치하고, 수소 가스와 반응하여 전기적 특성이 변하는 아미노기(-NH2) 리간드를 포함하는 황화납-양자점과 탄소나노튜브로 형성되는 전도성 채널을 포함하는 양자점 복합층;
을 포함하는 전기식 수소 가스 센서. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제 1 항에 있어서,
상기 양자점 복합층은 AuS, AuSe, AuTe, AgS, AgSe, AgTe, AgO, CuS, CuSe, CuTe, CuO, CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, AuSeS, AuSeTe, AuSTe, AgSeS, AgSeTe, AgSTe, CuSeS, CuSeTe, CuSTe, CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeTe, HgSTe, AuAgS, AuAgSe, AuAgTe, AuCuS, AuCuSe, AuCuTe, AuZnS, AuZnSe, AuZnTe, AuCdS, AuCdSe, AuCdTe, AuHgS, AuHgSe, AuHgTe, AgZnS, AgZnSe, AgZnTe, AgCuS, AgCuSe, AgCuTe, AgCdS, AgCdSe, AgCdTe, AgHgS, AgHgSe, AgHgTe, CuZnS, CuZnSe, CuZnTe, CuCdS, CuCdSe, CuCdTe, CuHgS, CuHgSe, CuHgTe, ZnCdS, ZnCdSe, ZnCdTe, ZnHgS, ZnHgSe, ZnHgTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, CdHgZnTe, CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgSeTe, CdHgSTe, HgZnSeS, HgZnSeTe, HgZnSTe; GaN, GaP, GaAs, GaSb, InN, InP, InAs, InSb, GaNP, GaNAs, GaNSb, GaPAs, GaPSb, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe, SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SnPbTe, SnPbSSe, SnPbSeTe, SnPbSTe, Si, Ge, SiC, 및 SiGe로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 양자점을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기식 수소 가스 센서. - 제 1 항에 있어서,
상기 기판은 실리콘, 유리, 금속, 아크릴 수지, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리이미드(PI), 폴리아미드(PA), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리우레탄(PU), 폴리아릴레이트(PA), 폴리에테르설폰(PES), 플루오렌 폴리에스터(FPE), 사이클로 올레핀 수지, 에폭시 수지 및 에스테르 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 전기식 수소 가스 센서. - 제 1 항에 있어서,
상기 금속 전극패턴은 깍지 낀 손가락 형상(inter-digitated shape)으로 형성된 제 1 전극 및 제 2 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기식 수소가스 센서. - 기판 상에 수소 가스와 반응하여 전기적 특성이 변하는 팔라듐을 포함하는 금속 전극패턴을 형성하는 단계; 및
상기 금속 전극패턴이 형성된 기판 상에 수소 가스와 반응하여 전기적 특성이 변하는 아미노기(-NH2) 리간드를 포함하는 황화납-양자점과 탄소나노튜브로 형성되는 전도성 채널을 포함하는 양자점 복합층을 형성하는 단계;
를 포함하는 전기식 수소 가스 센서의 제조방법. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제 8 항에 있어서,
상기 양자점 복합층은 AuS, AuSe, AuTe, AgS, AgSe, AgTe, AgO, CuS, CuSe, CuTe, CuO, CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, AuSeS, AuSeTe, AuSTe, AgSeS, AgSeTe, AgSTe, CuSeS, CuSeTe, CuSTe, CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeTe, HgSTe, AuAgS, AuAgSe, AuAgTe, AuCuS, AuCuSe, AuCuTe, AuZnS, AuZnSe, AuZnTe, AuCdS, AuCdSe, AuCdTe, AuHgS, AuHgSe, AuHgTe, AgZnS, AgZnSe, AgZnTe, AgCuS, AgCuSe, AgCuTe, AgCdS, AgCdSe, AgCdTe, AgHgS, AgHgSe, AgHgTe, CuZnS, CuZnSe, CuZnTe, CuCdS, CuCdSe, CuCdTe, CuHgS, CuHgSe, CuHgTe, ZnCdS, ZnCdSe, ZnCdTe, ZnHgS, ZnHgSe, ZnHgTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, CdHgZnTe, CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgSeTe, CdHgSTe, HgZnSeS, HgZnSeTe, HgZnSTe; GaN, GaP, GaAs, GaSb, InN, InP, InAs, InSb, GaNP, GaNAs, GaNSb, GaPAs, GaPSb, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe, SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SnPbTe, SnPbSSe, SnPbSeTe, SnPbSTe, Si, Ge, SiC, 및 SiGe로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나 이상의 양자점을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기식 수소 가스 센서의 제조방법. - 제 8 항에 있어서,
상기 기판은 실리콘, 유리, 금속, 아크릴 수지, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리이미드(PI), 폴리아미드(PA), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리우레탄(PU), 폴리아릴레이트(PA), 폴리에테르설폰(PES), 플루오렌 폴리에스터(FPE), 사이클로 올레핀 수지, 에폭시 수지 및 에스테르 수지로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 전기식 수소 가스 센서의 제조방법. - 제 8 항에 있어서,
상기 양자점 복합층을 형성하는 단계는,
스프레이 코팅, 잉크젯 도포, 메니스커스 코팅, 파운딩 코팅, 딥 코팅, 회전 도포, 롤 도포, 와이어바 도포, 에어 나이프 도포, 블레이드 도포 및 커튼 도포 중 어느 하나의 용액 공정을 이용하여 수행되는 것을 특징으로 하는 전기식 수소 가스 센서의 제조방법. - 제 8 항에 있어서,
상기 양자점 복합층을 형성하는 단계 이후,
상기 양자점 복합층이 형성된 기판을 열처리 하여 상기 양자점 복합층에 포함된 용매를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기식 수소 가스 센서의 제조방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200159718A KR102440313B1 (ko) | 2020-11-25 | 2020-11-25 | 전기식 수소 가스 센서 및 이의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020200159718A KR102440313B1 (ko) | 2020-11-25 | 2020-11-25 | 전기식 수소 가스 센서 및 이의 제조방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20220072290A KR20220072290A (ko) | 2022-06-02 |
| KR102440313B1 true KR102440313B1 (ko) | 2022-09-05 |
Family
ID=81985281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020200159718A KR102440313B1 (ko) | 2020-11-25 | 2020-11-25 | 전기식 수소 가스 센서 및 이의 제조방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102440313B1 (ko) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008032458A (ja) * | 2006-07-27 | 2008-02-14 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 水素ガスセンサ |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20050039016A (ko) | 2003-10-23 | 2005-04-29 | 한국화학연구원 | 팔라듐이 코팅된 탄소 나노튜브 수소센서 |
| RU2502067C2 (ru) * | 2008-12-01 | 2013-12-20 | МСА АУЭР ГмбХ | Электрохимические газовые датчики с ионовыми жидкими электролитическими системами |
-
2020
- 2020-11-25 KR KR1020200159718A patent/KR102440313B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008032458A (ja) * | 2006-07-27 | 2008-02-14 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 水素ガスセンサ |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| F.A.Gianturco, et al. Journal of Physical Chemistry 2019, 123, 9905-9918.* |
| Federica Mitri, et al. Scientific Reports 2020 10:12556.* |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20220072290A (ko) | 2022-06-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP3537140B1 (en) | Use of a gas detecting sensor | |
| Kotov | Nanoparticle assemblies and superstructures | |
| US7813160B2 (en) | Nanocrystal quantum dot memory devices | |
| US9644077B2 (en) | Method for forming quantum dot thin film | |
| Persano et al. | Photoconduction properties in aligned assemblies of colloidal CdSe/CdS nanorods | |
| US20110101303A1 (en) | Light-emitting device comprising semiconductor nanocrystal layer free of voids and method for producing the same | |
| JP2004537422A5 (ko) | ||
| EP3537138B1 (en) | Quantum dot biosensor | |
| US8399939B2 (en) | Color selective photodetector and methods of making | |
| KR102440313B1 (ko) | 전기식 수소 가스 센서 및 이의 제조방법 | |
| CN108531161A (zh) | 量子点及量子点分散体系 | |
| US9925568B2 (en) | Semiconductor device | |
| Lei et al. | Band-Edge Energy Levels of Dynamic Excitons in Cube-Shaped CdSe/CdS Core/Shell Nanocrystals | |
| KR20240064417A (ko) | 아세틸렌 가스 센서 | |
| KR20240020515A (ko) | 이산화질소 센서 | |
| KR102638262B1 (ko) | 기능성 포토레지스트 및 이를 이용한 나노 입자 박막의 패터닝 방법 | |
| WO2018084602A1 (ko) | 가스감지센서 | |
| WO2018084601A1 (ko) | 양자점 바이오센서 | |
| US11870001B2 (en) | Semiconductor nanoparticles, electronic device including the same, and method for manufacturing semiconductor nanoparticles | |
| Korotcenkov et al. | Semiconductor Nanostructures |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |