KR102457589B1 - 금속 나노입자-산화물 지지체 복합 구조형 가스 센서 제조 방법 - Google Patents
금속 나노입자-산화물 지지체 복합 구조형 가스 센서 제조 방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 산화물 지지체 표면에 금속 나노 입자가 균일한 크기와 분포로 존재하는 금속 나노입자-산화물 지지체 복합 구조체의 제조 방법을 제공하는 것으로, 이를 이용한 가스 센싱 능력 및 내구성이 향상된 가스 센서를 제공할 수 있다.
Description
본 발명은 금속 나노입자가 산화물 지지체에 균일한 크기와 분포로 존재하는 복합 구조형 가스 센서 제조 방법에 관한 것이다.
촉매적 활성이 뛰어난 금속 종을 나노입자의 형태로 산화물 지지체 위에 기능화하여 제작된 금속 나노입자-산화물 지지체 형태의 가스 감지 센서는 우수한 가스 감도와 선택성 그리고 높은 가격 효용성으로 인해 사람이 가진 질병에 따라 날숨에서 발생하는 생체지표 가스로 질병을 검출하는 날숨 센서나, 포름알데히드, 아세톤, 톨루엔 등의 유독한 기체들을 감지하여 공기 질 모니터링으로 활용되는 환경 센서 분야에서 학문적/산업적으로 범 지구적인 관심을 받고 있다.
현재까지 이러한 가스 센서 구조체(또는 담지 촉매)는 주로, physical mixing, physical vapor deposition, chemical vapor deposition, impregnation (함침법) 등의 물리적으로 입자와 산화물을 혼합하여 증착하거나, 외부 증착 공정으로 나노입자를 산화물 지지체에 기능화하여 제작된다. 이러한 종래 기술의 가장 큰 문제점은 금속 나노입자와 산화물 사이의 약한 결합력으로 인해 실제 제작 공정, 그리고 감지 반응 구동 중에 금속 나노입자의 탈착 및 뭉침 현상이 일어나고, 이에 따라 센서 감도의 변동 범위가 커지게 된다. 이러한 현상은 결국, 감지 소재에서 감도의 신뢰성 및 재현성을 떨어뜨리게 되어 가스 센서의 열화로 이어지게 된다.
따라서, 금속 나노입자가 산화물 지지체에 균일한 크기를 가지며 고르게 분산된 상태에서도, 우수한 내구성을 가지는 감지 소재용 구조체 또는 담지 촉매를 제조하는 새로운 기술 개발이 필요하다.
본 발명은 금속 나노입자의 내구성, 균일성, 및 분산성이 향상된 금속 나노입자-산화물 지지체 복합 구조체의 제조 방법을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명은 상기 금속 나노입자-산화물 지지체 복합 구조체를 포함하는 가스 센서를 제공하기 위한 것이다.
본 발명은 금속 나노입자-산화물 지지체 복합 구조체의 제조 방법에 있어서, 상기 금속 나노입자의 전구체, 및 상기 산화물 지지체의 전구체를 혼합하는 단계(단계 1); 상기 단계 1의 혼합물을 하소, 및 소결하여 고용체를 제조하는 단계(단계 2); 및 상기 단계 2의 고용체를 환원 분위기 하에 열처리하여, 상기 산화물 지지체의 표면에 금속 나노입자가 형성되는 단계(단계 3)를 포함하는 제조 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 금속 나노입자-산화물 지지체 복합 구조체를 포함하는 가스 센서를 제공한다.
본 발명에서, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용되며, 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 목적으로만 사용된다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 예시적인 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 명세서에서, "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 구성 요소 또는 이들을 조합을 설명하기 위한 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 구성 요소, 이들의 조합 또는 부가 가능성을 배제하는 것은 아니다.
또한 본 명세서에 있어서, 각 층 또는 요소가 각 층들 또는 요소들의 "상에" 또는 "위에” 형성되는 것으로 언급되는 경우에는 각 층 또는 요소가 직접 각 층들 또는 요소들의 위에 형성되는 것을 의미하거나, 다른 층 또는 요소가 각 층 사이, 대상체, 기재 상에 추가적으로 형성될 수 있음을 의미한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 예시하고 하기에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태로 한정하는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에서 사용하는 용어 “복합 구조체”란, 금속 입자와 산화물 지지체가 물리 화학적 결합한 하나의 구조체를 의미한다.
또한, “금속 나노입자-산화물 지지체 복합 구조체”란, 산화물로 이루어진 지지체 표면 상에 금속 나노입자가 형성되어 있는 구조체를 의미한다. 이때, 산화물 구조체의 형상은 특별히 제한되지는 않으나, 바람직하게는 층(layer)과 같은 평평한 형태가 바람직하다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명은 금속 나노입자-산화물 지지체 복합 구조체의 제조 방법에 있어서, 상기 금속 나노입자의 전구체, 및 상기 산화물 지지체의 전구체를 혼합하는 단계(단계 1); 상기 단계 1의 혼합물을 하소, 및 소결하여 고용체를 제조하는 단계(단계 2); 및 상기 단계 2의 고용체를 환원 분위기 하에 열처리하여, 상기 산화물 지지체의 표면에 금속 나노입자가 형성되는 단계(단계 3)를 포함하는 제조 방법에 관한 것이다.
(단계 1)
단계 1은 금속 나노입자의 전구체, 및 산화물 지지체의 전구체 혼합하는 단계이다. 금속 나노입자의 전구체와 산화물 지지체의 전구체의 혼합 방법은 특별히 제한되지 않으나, 일례로 금속 나노입자의 전구체와 산화물 지지체의 전구체 각각의 수용액을 혼합하여 교반하는 방법일 수 있다.
또한, 단계 1은 금속 나노입자의 전구체, 및 산화물 지지체의 전구체와 함께, 템플릿 구조체를 추가 혼합할 수 있다. 본 명세서에서 템플릿 구조체란, 화합물의 일정한 구조를 형성하는데 사용할 수 있는 물질로서, 템플릿(template) 구조체를 이용할 경우 금속 나노입자-산화물 지지체의 복합 구조체의 구조를 적절히 제어할 수 있다는 장점이 있다. 특히, 단계 1에서 추가 혼합할 경우, 후술하는 단계 2 및 단계 3을 통하여 산화물 지지체를 원하는 구조로 형성하는데 용이하고, 금속 나노입자를 산화물 지지체 상에 균일하게 분포 시킬 수 있다. 바람직하게는, 템플릿 구조체는 그래핀 산화물, 나노 셀룰로오스, 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 특히, 그래핀 산화물과 나노 셀룰로오스의 혼합물을 사용할 경우, 그래핀 산화물의 표면에 나노 셀룰로오스가 결합하게 되어, 금속 이온의 포집성을 향상 시킬 수 있다. 이외 상기 전구체 혼합물의 균일한 혼합 및 적절한 구조 형성을 위해 다른 구조 형성 물질을 추가적으로 이용할 수 있다.
템플릿 구조체의 혼합 방법은 특별히 제한되지 않으나, 일례로 상기 금속 나노입자의 전구체 수용액 및 산화물 지지체의 전구체 수용액을 템플릿 구조체 수용액과 혼합하는 방법이 있을 수 있다. 이와 같이, 금속 나노입자의 전구체 수용액, 산화물 지지체의 전구체 수용액, 및 템플릿 구조체의 수용액을 수용액상에서 혼합 후 원심 분리하여 얻어지는 물질을 후술하는 단계 2, 및 단계 3을 거쳐 복합 구조체로 제조할 수 있다.
한편, 바람직하게는, 금속 나노입자의 전구체는 이리듐(Ir) 염, 팔라듐(Pd) 염, 루테늄(Ru) 염, 로듐(Rh) 염, 은(Ag) 염, 금(Au) 염 및 백금(Pt) 염으로 구성되는 군으로부터 1종 이상을 포함할 수 있다.
또한, 바람직하게는, 산화물 지지체의 전구체는 텅스텐(W) 염, 주석(Sn), 아연(Zn) 염, 철 (Fe) 염, 및 티타늄 (Ti)염으로 구성되는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.
또한, 산화물 지지체는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물일 수 있다.
[화학식 1]
ByOz
상기 화학식 1에서
B는 W, Sn, Zn, Fe, 또는 Ti이고,
y는 1 내지 3이고,
z는 1 내지 4이다.
또한, 바람직하게는, 금속 나노입자의 전구체와 산화물 지지체의 전구체를 5:95 내지 1:99 몰비로 혼합할 수 있다.
(단계 2)
본 발명에서 단계 2는 상기 단계 1에서 제조한 금속 나노입자의 전구체와 산화물 지지체의 전구체의 혼합물을 하소, 및 소결하여 고용체를 제조하는 단계이다. 보다 구체적으로, 단계 1을 통해 산화 분위기에서 이온의 형태로 균일하게 혼합된 금속 나노입자의 전구체 및 산화물 지지체의 전구체 혼합물을 하소, 및 소결하여 고용체를 제조하는 단계이다.
단계 2를 통해 제조되는 고용체는 구성 원소인 금속, 지지체, 산소가 균일하게 분산될 수 있다. 또한, 템플릿 구조체를 추가 혼합할 경우 일정한 구조를 가지게 되며, 일례로 그래핀 산화물과 나노 셀룰로오스의 혼합물을 템플릿 구조체로 사용하게 될 경우, 다공성의 구조를 가지는 시트(sheet)형 구조를 가지게 된다. 또한, 단계 1에서 템플릿 구조체를 함께 혼합한 경우, 템플릿 구조체는 본 단계를 통해 제거될 수 있다.
단계 2는 상온에서 1 ℃/분 내지 10 ℃/분의 승온 속도로 400 ℃ 내지 800 ℃까지 승온하여 진행할 수 있다. 보다 바람직하게는, 단계 2는 500 ℃ 내지 600 ℃에서 진행할 수 있다. 단계 2의 온도가 400 ℃ 미만일 경우 전구체들이 열 분해 되지 않아 구조체 형성에 문제가 있을 수 있고, 800 ℃ 초과할 경우 구조체가 붕괴되는 문제가 있을 수 있다.
(단계 3)
단계 3은 상기 단계 2에서 제조된 고용체를 환원 분위기 하에 열처리하여, 상기 산화물 지지체의 표면에 금속 나노입자가 형성되는 단계이다.
보다 구체적으로, 단계 3은 “ex-solution” 현상을 이용하여 산화물 고용체로부터 금속 나노입자를 실시간으로 성장시키는 단계이다. 본 발명자들은 계속된 연구를 통해, 고용체를 구성하는 금속과 산화물 지지체는 환원성에 차이가 있으며, 금속이 산화물 지지체에 비하여 환원이 용이하여, 상기 고용체를 환원 분위기 하에서 열처리 할 경우 산화물 지지체 표면에서 금속이 환원되어 나노입자 형태로 용출(ex-solved)되는 것을 확인하였다. 또한, 금속 원소의 도핑은 지지체의 상 변화를 촉진시키고, 지지체의 상 변화는 상기 도핑된 금속 원소를 나노입자 형태로의 용출을 촉진시키는 연쇄적 작용을 통해 “ex-solution” 현상을 가속화시킴을 확인할 수 있었다.
단계 3에서 형성되는 금속 나노입자의 크기 및 분산도는 ex-solution 시 설정되는 조건, 즉 환원 열처리 조건에 의해 제어될 수 있다. 이처럼 금속 나노입자의 형성에 영향을 주는 환원 열처리 조건으로는 환원 가스의 종류, 농도, 열처리 온도, 시간 등이 있다.
구체적으로 본 발명의 일 구현예에 따르면, 단계 3은 H2/Ar 혼합 가스, H2/H2O 혼합 가스, CO/CO2 혼합 가스, 및 H2/N2 혼합 가스 중 어느 하나 이상을 이용할 수 있다. 또한, 바람직하게는, H2/Ar 혼합 가스, H2/H2O 혼합 가스, CO/CO2 혼합 가스, 또는 H2/N2 혼합가스의 부피 비는 1/99 내지 99/1일 수 있다. 상기 혼합 가스의 부피 비가 1/99 미만일 경우 금속 입자의 환원이 잘 이루어지지 않아 나노입자 형성이 되지 않을 수 있고, 부피 비가 99/1 초과일 경우, 과도한 환원으로 인해, 금속 나노입자의 균일성, 또는 분산성이 저하될 수 있다.
또한, 단계 3은 200 ℃ 내지 600 ℃에서 진행될 수 있다. 바람직하게는, 단계 3은 250 ℃ 내지 550 ℃에서 진행될 수 있다. 단계 3의 열처리 온도가 200 ℃ 미만일 경우, 금속 입자의 환원이 잘 이루어지지 않아 나노입자 형성이 되지 않을 수 있고, 열처리 온도가 600 ℃ 초과일 경우, 과도한 환원으로 인해, 금속 나노입자의 분산성이 저하될 수 있고, 복합 구조체의 구조가 붕괴될 수 있다.
상술한 본 발명에 따라 제조되는 금속 나노입자-산화물 지지체 복합 구조체는 하기 화학식 2로 표시되는 화합물일 수 있다.
[화학식 2]
AxByOz
상기 화학식 2에서
A는 금속 나노입자이고,
B는 W, Sn, Zn, Fe, 또는 Ti이고,
x는 0.005 내지 0.1이고,
y는 0.9 내지 2.995이고,
z는 1 내지 4이다.
상기 화학식 2에서, x, 및 y는 각각 금속 나노입자-산화물 지지체 복합 구조체의 금속과 산화물 지지체 구성 원소의 비율을 나타내는 것으로, x는 0.005 내지 0.1이고, y는 0.9 내지 2.995일 수 있고, 바람직하게는, x는 0.005 내지 0.05이고, y는 0.95 내지 2.995일 수 있다.
상술한 바와 같이, “ex-solution”은 자발적인 상분리 현상이기 때문에, 환원 분위기에 노출시킴으로써, 추가적인 공정 없이 나노입자의 합성과 분산이 동시에 이루어진다는 장점이 있다. 또한, 기존 금속 입자의 증착 기술들로 제조되는 금속/산화물 구조체에 랜덤하게 분산된 나노입자들과 달리, 균일하게 혼합된 고용체로부터 나노입자가 용출되기 때문에, 산화물 지지체 상에 나노입자가 고르게 분산되고, 열적, 화학적 안정성이 높다. 따라서, “ex-solution” 현상을 이용한 금속 나노입자-산화물 지지체 복합 구조체는 기존 나노입자 기능화 공정으로 구현하기 힘든 수준의 나노입자 내구성, 균일성, 및 분산성을 가질 수 있다.
한편, 본 발명은 상술한 제조 방법에 따라 제조된, 금속 나노입자-산화물 지지체 복합 구조체를 포함하는 가스 센서를 제공한다. 본 발명의 가스 센서를 이용하여 감지 가능한 가스의 종류로는 특별히 제한되지 않으나, 일례로 CH3SH, C3H6O, C7H8, CO, NH3, HCHO, H2S 또는 이들의 혼합물일 수 있고, 특히, H2S에 대한 감지 성능이 우수하다.
상술한 바와 같이, “ex-solution” 현상을 이용한 금속 나노입자-산화물 지지체 복합 구조체는 가스에 대한 감도, 선택성이 우수하고, 장시간 이용에도 성능이 저하되지 않는 우수한 내구성을 가진다.
이외에도, 본 발명에 따라 제조된 금속 나노입자-산화물 지지체 복합 구조체는 불균일 촉매로서의 사용 가능성 또한 높다.
본 발명은 산화물 지지체 표면의 금속 나노입자가 균일한 크기와 분포로 존재하고, 내구성이 향상된 금속 나노 입자-산화물 지지체 복합 구조체를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 금속 나노입자-산화물 지지체 복합 구조체를 포함하는 장시간 사용 가능한 고성능 가스 센서를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실험예 1에 따라 관찰한 결과를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 실험예 2에 따라 관찰한 결과를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 실험예 3에 따라 관찰한 결과를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 실험예 4에 따라 관찰한 결과를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 실험예 2에 따라 관찰한 결과를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 실험예 3에 따라 관찰한 결과를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 실험예 4에 따라 관찰한 결과를 나타낸 것이다.
이하, 발명의 구체적인 실시예를 통해, 발명의 작용 및 효과를 보다 상술하기로 한다. 다만, 이러한 실시예는 발명의 예시로 제시된 것에 불과하며, 이에 의해 발명의 권리범위가 정해지는 것은 아니다.
<실시예>
실시예 1
그래핀 산화물(graphene oxide; GO) 용액(1.2 mL, 5 mg/mL)과 나노 셀룰로오스(nano cellulose; NC) 수용액(10 mL)를 혼합하여 그래핀 산화물-나노 셀룰로오스 용액(GO-NC)을 제조하였다. 이후, 암모늄 메타텅스테이트 하이드레이트((NH4)6H2W12O40, 0.123 g)과 염화 이리듐(IrCl3·xH2O, 5 mg)을 탈 이온수(24 mL)에 용해시켜 텅스텐/이리듐 용액(W/Ir sol)을 제조하였다. 제조한 텅스텐/이리듐 용액을 상기 GO-NC 용액에 투입하고, 300 rpm으로 3시간 교반하여 W/Ir_GO-NC 용액을 제조하였다.
제조된 W/Ir_GO-NC 용액을 원심 분리하여 펠렛을 얻은 후, 50 ℃에서 6시간 동안 건조하였다. 이후 겔 상태의 W/Ir_GO-NC 용액을 5 ℃/min으로 600 ℃까지 승온 후, 1 ~ 3 시간 소성하여 1 at% Ir이 도핑된 WO3 나노시트(Ir0.01W0.99O3 NSs)를 제조하였다. 제조된 Ir0.01W0.99O3 NSs를 ex-solution 처리를 위해 H2/Ar(4/96, (v/v)), 300℃ 조건에서 1시간 환원하여 최종 Ir-WO3 복합 구조체를 제조하였다.
실시예 2
제조된 Ir0.01W0.99O3 NSs를 400 ℃에서 환원하는 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 Ir-WO3 복합 구조체를 제조하였다.
실시예 3
제조된 Ir0.01W0.99O3 NSs를 500 ℃에서 환원하는 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 Ir-WO3 복합 구조체를 제조하였다.
비교예 1
제조된 Ir0.01W0.99O3 NSs를 환원하지 않는 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 Ir-WO3 복합 구조체를 제조하였다.
비교예 2
염화 이리듐 전구체를 사용하지 않고, H2/Ar 가스를 이용하여 환원하지 않은 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 WO3 NSs를 제조하였다. 이후, 이리듐 나노입자를 함침법으로 WO3 NSs에 1 at%가 되도록 담지하여, Ir-WO3 복합 구조체(poly_Ir NPs-WO3)를 제조하였다.
<실험예>
실험예 1
실시예 1 내지 3, 및 비교예 1의 제조 과정 중, 각 복합 구조체의 표면을 TEM을 이용하여 관찰하였으며, 그 결과를 도 1에 나타내었다.
실험예 2
실시예 1 내지 3, 및 비교예 1의 복합 구조체를 에탄올에 분산 후, 금 전극(width = 2.5 μm, gap size = 150 μm)이 존재하는 알루미나 센서 기질(2.5 mm X 2.5 mm)에 코팅하여 가스 센서를 제조하였다.
이후, 건조 공기(30% RH; 상대습도)에서 안정화한 후, 10 분 단위로 on/off하면서 1 내지 5 ppm의 H2S에 노출시켜, 감지 특성을 측정하여, 그 결과를 도 2(a)에 나타내었다.
또한, 상기 실시예 2의 복합 구조체를 H2S의 온도에 따른 감지 특성을 측정하여, 그 결과를 도 2(b)에 나타내었다.
실험예 3
실시예 2 및 비교예 1의 복합 구조체를 이용하여 상기 실험예 2의 방법으로 가스 센서를 제조하였다.
이후, 건조 공기(30% RH)에서 안정화한 후, 10 분 단위로 on/off하면서 CH3SH, C3H6O, C7H8, CO, NH3, HCHO, 또는 H2S에 각각 노출시켜, 감지 특성을 측정하여, 그 결과를 도 3에 나타내었다.
실험예 4
실시예 2 및 비교예 2의 복합 구조체를 이용하여 상기 실험예 2의 방법으로 가스 센서를 제조하였다.
이후, 건조 공기(30% RH)에서 안정화한 후, 10 분 단위로 on/off하면서 1 ppm H2S에 노출시켜, 장시간 감지 특성을 측정하여, 그 결과를 도 4에 나타내었다.
Claims (12)
- 금속 나노입자-산화물 지지체 복합 구조체의 제조 방법에 있어서,
상기 금속 나노입자의 전구체, 및 상기 산화물 지지체의 전구체를 혼합하는 단계(단계 1);
상기 단계 1의 혼합물을 하소, 및 소결하여 고용체를 제조하는 단계(단계 2); 및
상기 단계 2의 고용체를 환원 분위기 하에 열처리하여, 상기 산화물 지지체의 표면에 금속 나노입자가 형성되는 단계(단계 3)를 포함하는,
제조 방법.
- 제1항에 있어서,
단계 1은 템플릿 구조체를 추가 혼합하는,
제조 방법.
- 제1항에 있어서,
금속 나노입자의 전구체는 이리듐(Ir) 염, 팔라듐(Pd) 염, 루테늄(Ru) 염, 로듐(Rh) 염, 은(Ag) 염, 금(Au) 염 및 백금(Pt) 염으로 구성되는 군으로부터 1종 이상을 포함하는,
제조 방법.
- 제1항에 있어서,
산화물 지지체의 전구체는 텅스텐(W) 염, 주석(Sn) 염, 아연(Zn) 염, 철(Fe) 염, 및 티타늄(Ti) 염으로 구성되는 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는,
제조 방법.
- 제1항에 있어서,
산화물 지지체는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물인,
제조 방법:
[화학식 1]
ByOz
상기 화학식 1에서
B는 W, Sn, Zn, Fe, 또는 Ti이고,
y는 1 내지 3이고,
z는 1 내지 4이다.
- 제1항에 있어서,
금속 나노입자의 전구체와 산화물 지지체의 전구체를 5:95 내지 1:99 몰비로 혼합하는,
제조 방법.
- 제1항에 있어서,
단계 2는 상온에서 1 ℃/분 내지 10 ℃/분의 승온 속도로 400 ℃ 내지 800 ℃까지 승온하여 진행하는,
제조 방법.
- 제1항에 있어서,
단계 3은 H2/Ar 혼합 가스, H2/H2O 혼합 가스, CO/CO2 혼합 가스, 및 H2/N2 혼합 가스 중 어느 하나 이상을 이용하는,
제조 방법.
- 제8항에 있어서,
H2/Ar 혼합 가스, H2/H2O 혼합 가스, CO/CO2 혼합 가스, 또는 H2/N2 혼합가스의 부피 비는 1/99 내지 99/1인,
제조 방법.
- 제1항에 있어서,
단계 3은 200 ℃ 내지 600 ℃에서 진행되는,
제조 방법.
- 제1항에 있어서,
금속 나노입자-산화물 지지체 복합 구조체는 하기 화학식 2로 표시되는 화합물인,
제조 방법:
[화학식 2]
AxByOz
상기 화학식 2에서
A는 금속 나노입자이고,
B는 W, Sn, Zn, Fe, 또는 Ti 이고,
x는 0.005 내지 0.1이고,
y는 0.9 내지 2.995이고,
z는 1 내지 4이다.
- 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항의 금속 나노입자-산화물 지지체 복합 구조체를 포함하는,
가스 센서.
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|---|---|---|---|---|
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| KR102095629B1 (ko) * | 2018-02-13 | 2020-03-31 | 한국과학기술원 | 다공성 금속산화물 나노쉬트를 이용한 가스 센서용 부재 및 그 제조 방법 |
-
2020
- 2020-11-27 KR KR1020200162532A patent/KR102457589B1/ko active IP Right Grant
-
2021
- 2021-08-25 US US17/411,202 patent/US20220170899A1/en active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107561133A (zh) | 2017-08-28 | 2018-01-09 | 东北大学 | 一种贵金属掺杂wo3基甲醛气敏材料的制备方法及应用 |
Non-Patent Citations (3)
| Title |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |