KR20070071177A - 유리 위에의 단일벽 탄소나노튜브 제조방법 - Google Patents

유리 위에의 단일벽 탄소나노튜브 제조방법 Download PDF

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Abstract

비교적 낮은 온도범위에서 양질의 단일벽 탄소나노튜브를 유리 기판에 합성시킬 수 있는 단일벽 탄소나노튜브의 제조방법이 개시된다. 상기 제조방법은, 유리 기판에 버퍼층을 증착하는 단계; 상기 버퍼층이 증착된 유리 기판 위에 촉매금속을 증착하는 단계; 상기 촉매금속이 증착된 유리 기판을 진공 챔버에 장입하고 상기 진공 챔버 내에 H2O 플라즈마를 발생시키는 단계; 및 상기 진공챔버 내에 소스가스를 공급하여 상기 유리 기판 위에 탄소나노튜브를 성장시키는 단계;를 포함한다.
탄소나노튜브, CNT, SWNT, 촉매, 버퍼층, Al2O3

Description

유리 위에의 단일벽 탄소나노튜브 제조방법{Method for Manufacturing Single-Walled Carbon Nanotube on Glass}
도 1은 본 발명에 따라 단일벽 탄소나노튜브를 성장시킨 기판의 모식도이다.
도 2는 본 발명의 단일벽 탄소나노튜브를 제조하기 위한 장치의 구성도이다.
도 3a 및 도 3b는 실시예 1 및 비교예 1에 따른 단일벽 탄소나노튜브에 대한 SEM 사진이다.
도 4는 본 실시예 1과 비교예 1에 따른 단일벽 탄소나노튜브에 대한 라만 분광을 비교한 그래프이다.
도 5는 본 실시예 1의 단일벽 탄소나노튜브를 확대한 고해상도 TEM 사진이다.
도 6a 내지 도 6d는 탄소나노튜브 성장을 위한 촉매금속인 CoFe 박막층의 박막 두께에 따른 고해상도 TEM 사진이고, 도 6e 내지 도 6l은 각 CoFe 박막층 위에 성장된 본 실시예 2 내지 9에 따른 탄소나노튜브에 대한 SEM 사진들이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1: 단일벽 탄소나노튜브 제조장치 2: 진공 챔버
3: 가열로 4: RF 플라즈마 코일
5: 석영관 6: 기판
6b: 버퍼층 6c: 촉매금속
6d: 탄소나노튜브
본 발명은 탄소나노튜브(Carbon Nanotube; CNT)의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 비교적 낮은 온도범위에서 글라스 기판(glass substrate) 위에 양질의 단일벽 탄소나노튜브를 성장시킬 수 있는 탄소나노튜브의 제조방법에 관한 것이다.
탄소나노튜브는 탄소로 이루어진 탄소 동소체(allotrope)로서, 하나의 탄소가 다른 탄소원자와 육각형 벌집무늬로 결합되어 튜브 형태를 이루고 있는 물질이다. 탄소나노튜브는 그 튜브의 직경이 수 나노 미터(nanometer) 수준으로 극히 작다.
이러한 탄소나노튜브는 단일벽 나노튜브(SWNT; single-walled nanotube)와 다중벽 나노튜브(MWNT; multiwall nanotube)로 나눌 수 있다. 단일벽 탄소나노튜브는 하나의 벽으로만 구성되어 있으며, 다중벽 탄소나노튜브는 여러 개의 벽으로 구성되어 있다. 단일벽 탄소나노튜브는 다중벽 탄소나노튜브보다 유연해서, 여러 개가 로프로 뭉치는 경향이 있다. 이것을 다발형 나노튜브(rope nanotube)라고 한다.
탄소나노튜브는 그라파이트 면(graphite sheet)이 나노 크기의 직경으로 둥글게 말린 상태이며, sp2 결합구조를 가진다. 이 그라파이트 면이 말리는 각도 및 형태에 따라 탄소나노튜브는 전기적으로 도체 또는 반도체의 특성을 보인다. 또 탄소나노튜브는 기계적 강도와 탄성이 뛰어나고 화학적으로 안정하다. 따라서 탄소나노튜브는 우수한 기계적 특성, 전기적 선택성, 뛰어난 전계 방출(Field Emission) 특성, 고효율의 수소저장매체 특성 등을 가지고 있다.
이러한 탄소나노튜브를 다양한 분야에 응용하기 위해서는 여러 가지 조건이 부합되어야 한다. 예컨대, 디스플레이용 유리 기판 위에 탄소나노튜브를 적용하기 위해서는 대면적의 유리 기판에 고순도의 단일벽 탄소나노튜브를 성장시킬 필요가 있다. 특히 상기 유리 기판 위에서 탄소나노튜브를 합성하는 기술로서, 열 또는 플라즈마에 의한 화학기상증착법(Chemical Vapor Deposition)을 이용하는 경우, 탄소나노튜브를 저온에서 성장시킬 필요가 있다. 그러나 일반적으로 디스플레이용 유리의 변형 온도는 약 666℃이고, 단일벽 탄소나노튜브의 성장온도가 700℃ 이상이기 때문에 상기 단일벽 탄소나노튜브의 성장 중에 디스플레이용 유리 자체가 변형되기 쉽다.
더욱이, 상기 유리 기판 위에 단일벽 탄소나노튜브를 성장시키고자 하는 경우, 유리와 탄소와의 반응에 의해 다중벽 탄소나노튜브가 생성되기 쉬우며, 설혹 단일벽 탄소나노튜브가 생성된다고 하여도 그 순도가 매우 낮게 된다. 이러한 여러 가지 문제로 이제까지 유리 기판 위에 단일벽 탄소나노튜브를 성장시키는데 한계가 있었다.
본 발명의 목적은 상술한 종래기술의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 비교 적 낮은 온도범위에서 유리 기판 위에 고순도의 단일벽 탄소나노튜브를 성장시킬 수 있는 탄소나노튜브의 제조방법을 제공함에 있다.
상기 목적 달성을 위한 본 발명에 따른 유리 위에의 단일벽 탄소나노튜브 제조방법은, 유리 기판에 버퍼층을 증착하는 단계; 상기 버퍼층이 증착된 유리 기판 위에 촉매금속을 증착하는 단계; 상기 촉매금속이 증착된 유리 기판을 진공 챔버에 장입하고 상기 진공 챔버 내에 H2O 플라즈마를 발생시키는 단계; 및 상기 진공챔버 내에 소스가스(source gas)를 공급하여 상기 유리 기판 위에 탄소나노튜브를 성장시키는 단계;를 포함한다.
상기 버퍼층은 생성열(heat of formatin)이 비교적 큰 음(negative)의 값을 가지는 투명한 비정질 재질인 것이 바람직하다. 이러한 버퍼층으로는, 예컨대 Al2O3, SiO2, HfO2, ZrO2, Ta2O5, Y2O5 및 Nb2O5로 이루어지는 그룹 중에서 선택된 적어도 1종일 수 있으며, 그 중에서도 Al2O3 또는 SiO2가 가장 바람직하다. 상기 버퍼층은 적어도 100nm의 두께를 가지는 것이 좋다.
상기 촉매금속은 Fe, Ni, Co 및 이들의 합금으로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나일 수 있다. 상기 촉매금속은 10nm 이하의 두께를 가지는 것이 바람직하다.
상기 H2O 플라즈마는 80W 이하의 파워로 제어하는 것이 좋다.
상기 탄소나노튜브의 성장단계에서, 상기 소스가스는 C2H2, CH4, C2H4, C2H6 및 CO로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나일 수 있다. 상기 소스가스는 20 내지 60sccm 범위의 유량으로 공급하는 것이 바람직하다. 상기 탄소나노튜브의 성장단계에서, 상기 탄소나노튜브는 바람직하게 상기 유리 기판의 변형 온도 이하, 더 바람직하게는 450~650℃의 온도범위에서 성장시키는 것이며, 상기 탄소나노튜브는 10 내지 600초 동안 성장시키는 것이 좋다.
이하, 본 발명에 따른 단일벽 탄소나노튜브의 제조방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따라 단일벽 탄소나노튜브를 성장시킨 기판의 모식도이다. 도면을 참조하면, 유리 기판(6) 위에 단일벽 탄소나노튜브(6d)를 성장시키기 위하여, 먼저 유리 기판(6)을 준비하고, 그 위에 버퍼층(6b)을 증착한다. 버퍼층(6b)은 유리 기판(6)과 촉매금속(6c) 사이에서 촉매의 활성반응을 완충한다. 이를 위하여 버퍼층(6b)은 100nm 이상의 두께를 가지도록 하는 것이 좋다. 버퍼층(6b)은 별도의 증착법 또는 스퍼터링에 의해 혹은 RF 플라즈마를 발생시켜 제조할 수 있다. 버퍼층(6b)은 디스플레이용 유리 기판에 적합하도록 투명한 재질이어야 하며, 생성열이 비교적 큰 음의 값을 가지는 비정질 재질이 더 바람직하다. 하기 표 1은 그러한 재질을 그 생성열과 함께 보여주고 있다. 상기 재질 가운데 Al2O3 또는 SiO2가 가장 바람직하다. 특히 Al2O3를 버퍼층으로 하면 후술하는 바와 같이, 단일벽 탄소나노튜브의 제조공정 조건을 더 폭넓게 가져갈 수 있다.
산화물 생성열(KJ/mol)
Al2O3 -1675.7
SiO2 -910.7
HfO2 -1144.7
ZrO2 -1100.6
Ta2O5 -2046.0
Y2O5 -1905.3
Nb2O5 -1899.5
그 다음, 상기 버퍼층(6b) 위에 촉매금속(6c)을 형성한다. 이러한 촉매금속(6c)은 열증착법, 스퍼터링법 또는 스핀코팅법 등으로 증착할 수 있다. 상기 촉매금속으로 Fe, Ni, Co 또는 이들의 합금을 이용할 수 있다. 촉매금속층은 10nm 이하의 두께로 형성하는 것이 좋다. 촉매금속층이 너무 두꺼우면 탄소나노튜브가 다중벽을 형성하거나 단일벽을 형성하더라도 순도가 저하되기 쉽다.
이렇게 촉매금속(6c)이 형성된 유리 기판(6) 위에 도 2와 같은 장치(1)를 이용하여 탄소나노튜브(6d)를 성장시킨다.
도 2는 본 발명의 단일벽 탄소나노튜브를 제조하기 위한 장치의 구성도로서, 일종의 램프 가열방식의 고주파 리모트 PECVD 장치(lamp- heating type radio frequency remote PECVD system)이다. 도 2를 참조하면, 상기 제조장치(1)는 크게 진공 챔버(2), 가열로(heating furnace, 3) 및 RF 플라즈마 코일(4)을 포함한다. 진공챔버(2)는 석영(quartz) 재질로 제작되는 것이 좋다. 진공 챔버(2)의 일측에 플라즈마 발생을 위한 RF 플라즈마 코일(4)이 설치된다. 진공챔버(2)의 타측에 진공챔버(2)를 소정온도로 가열하는 가열로(3)가 설치된다. 또, 진공챔버(10) 내에는 가늘고 긴 형태를 갖는 직경 약 10mm의 석영관(quartz tube, 5)이 더 설치되며, 석영관(5)을 통해 H2O 증기(vapor)가 진공 챔버(2) 내에 공급된다.
상기 제조장치(1)를 이용하여 유리 기판(6) 위에 탄소나노튜브(6d)를 성장시키기 위하여, 촉매금속(6c)이 증착된 기판(6)을 진공 챔버(2)에 장입한다. 그리고 H2O를 기상화(vaporization)하여 석영관(5)에 공급하면서, 진공 챔버(2)를 서서히 가열하여 탄소나노튜브를 성장하기 위한 온도로 유지시킨다. 상기 성장온도는 상기 유리 기판(6)의 변형 온도 이하로 유지하는 것이 좋으며, 더 바람직하게는 450~650℃의 온도범위로 유지하는 것이다.
그 다음에, RF 플라즈마 코일(4)에 RF 전원을 인가하여 석영관(2)에 H2O 플라즈마를 방전시킨다. 여기서, H2O 플라즈마의 파워(power)는 80W 이하로 제어하는 것이 좋다.
그 다음, 진공 챔버(2)에 소스가스를 공급하여 H2O 플라즈마 분위기에서 유리 기판(6) 위에 탄소나노튜브(6d)를 성장시킨다. 본 발명에서, 탄소나노튜브를 합성하기 위해 C2H2, CH4, C2H4, C2H6 및 CO 등의 가스가 이용된다. 여기에서, 상기 소스가스는 20 내지 60sccm 범위의 유량으로 공급되는 것이 바람직하며, 상기 탄소나노튜브의 성장은 충분한 성장을 위하여, 10 내지 600초 동안 수행하는 것이 좋다.
이와 같이 본 발명은, H2O 플라즈마 분위기에서 유리 기판(6) 위에 단일벽 탄소나노튜브(6d)를 화학기상증착법(CVD)으로 성장시킬 수 있다. 여기서, H2O 플라즈마는 탄소나노튜브의 성장시에 약한 산화제(mild oxidant) 또는 약한 에천트(mild echant)로서 작용하여 탄소질 불순물(carbonaceous impurity)을 제거할 수 있다. 특히, H2O 플라즈마 분위기에서 유리 기판 위에 탄소나노튜브를 성장시킬 경우, 유리의 변형 온도보다 비교적 낮은 온도범위에서 탄소나노튜브를 성장시키는 것이 가능하다. 따라서 본 발명에 따르면, 종래 800℃ 이상의 고온공정으로 탄소나노튜브를 성장시킬 경우 발생되는 비정질 탄소(amorphous carbon) 등과 같은 불순물(impurity)의 양을 상당히 줄일 수 있다. 특히 제조된 단일벽 탄소나노튜브는 저온공정에서 성장되어 고순도이면서 그 결정성이 우수하여, 디스플레이용 패널로 매우 유용할 것이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 구체적으로 설명한다.
실시예 1
평편한 패널 디스플레이용 글라스(Corning 1737, 삼성코닝사 제품) 위에 약 200nm 두께의 SiO2 박막을 형성하였다. 상기 SiO2 박막은 30W의 파워를 인가하여 RF 플라즈마를 발생시킨 상태에서, 약 530sccm 유량의 SiH4 및 320sccm 유량의 N2O를 각각 흘려 보내며 CVD에 의해 약 320℃에서 증착하였다.
그 다음, CoFe 타겟(Co:Fe=9:1)을 이용하여 RF 마그네트론 스퍼터링(RF magnetron sputtering)에 의해 약 200W의 RF 플라즈마 파워로 9초 동안 증착하여, 상기 버퍼층 위에 약 4.0nm 두께의 CoFe 촉매층을 형성하였다.
이렇게 촉매층이 형성된 기판 위에 약 550℃에서 탄소나노튜브를 성장시켰다. 상기 탄소나노튜브의 성장은 도 2와 같은 램프 가열방식의 고주파 리모트 PECVD 장치를 이용(RF 13.56MHz)하였다. 또한 소스가스로서 약 60sccm 유량의 메탄 가스를 주입한 후, 약 15W의 파워를 인가하여 물 플라즈마를 발생시키고 300초 동안 탄소나노튜브를 성장시켰다. 상기 탄소나노튜브에 대한 SEM 사진(SEM image)을 촬영하고, 그 결과를 도 3a 및 도 5에 나타내었다.
비교예 1
실시예 1과 동일한 글라스 위에 SiO2 박막을 형성하지 않고, 바로 약 4.0nm 두께의 CoFe 촉매층을 형성하여, 실시예 1과 동일한 방법으로 탄소나노튜브를 성장시켰다. 도 3b는 상기 탄소나노튜브에 대한 SEM 사진이다.
도 3a 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 실시예 1의 경우 탄소나노튜브를 성장시킬 때 SiO2 버퍼층을 도입하므로써, 단일벽 탄소나노튜브의 밀도 및 품질이 크게 향상됨을 알 수 있다. 특히 도 5에 도시된 같이, 성장된 탄소나노튜브는 많은 다발(bundle)의 단일벽 탄소나노튜브들이 주로 형성되어 있음을 보여주고 있다.
반면, 도 3b에 도시된 바와 같이, 버퍼층이 없는 비교예 1의 경우 단일벽 탄소나노튜브가 성장되기는 하지만, 그 밀도가 낮고 많은 불순물 탄소들이 공존함을 알 수 있다. 이러한 사실은 도 4에서 더 명확해진다.
도 4는 실시예 1과 비교예 1에 따른 단일벽 탄소나노튜브에 대한 라만 분광(Raman Spectra, 파장 633nm 레이저 여자)을 비교한 그래프이다. 도 4에서 굵은 실선과 가는 실선은 각각 실시예 1및 비교예 1의 단일벽 탄소나노튜브에 대한 라만 분광을 나타내며, 좌상단의 그래프는 그 RBM(radial breathing mode)을 확대한 그래프이다. 도 4를 참조하면, SiO2 버퍼층이 없는 비교예 1의 강도는 버퍼층이 있는 실시예 1에 비하여 매우 약함을 알 수 있다. 또한 도 4의 라만 분광에서 실시예 1의 경우 G 밴드(G band)에 대한 D밴드의 강도비(ID/IG)는 0.046이지만, 비교예 1의 경우 상기 강도비가 0.257로 매우 크다. 이것은 비교예 1의 경우 실시예 1에 비하여 CVD과정에서 탄소나노튜브에 일반적으로 수반되는 비정렬 그라파이트(disordered graphite)와 비정질 탄소가 많아 순도가 낮다는 것을 말해준다.
실시예 2
상기 CoFe 타겟(Co:Fe=9:1)을 이용하여 RF 마그네트론 스퍼터링에 의해 약 50W의 RF 플라즈마 파워로 10초 동안 증착하여, 상기 버퍼층 위에 약 0.9nm 두께의 CoFe 촉매층을 형성한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로, 탄소나노튜브를 성장시켰다.
도 6a는 상기 CoFe 촉매층에 대한 TEM 사진(image)이고, 도 6e는 상기 탄소나노튜브에 대한 SEM 사진이다.
실시예 3
상기 CoFe 타겟(Co:Fe=9:1)을 이용하여 RF 마그네트론 스퍼터링에 의해 약 70W의 RF 플라즈마 파워로 10초 동안 증착하여, 상기 버퍼층 위에 약 2.3nm 두께의 CoFe 촉매층을 형성한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로, 탄소나노튜브를 성장시켰다.
도 6b는 상기 CoFe 촉매층에 대한 TEM 사진(image)이고, 도 6f는 상기 탄소나노튜브에 대한 SEM 사진이다.
실시예 4
상기 CoFe 타겟(Co:Fe=9:1)을 이용하여 RF 마그네트론 스퍼터링에 의해 약 100W의 RF 플라즈마 파워로 10초 동안 증착하여, 상기 버퍼층 위에 약 2.7nm 두께의 CoFe 촉매층을 형성한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일한 방법으로, 탄소나노튜브를 성장시켰다.
도 6c는 상기 CoFe 촉매층에 대한 TEM 사진(image)이고, 도 6g는 상기 탄소나노튜브에 대한 SEM 사진이다.
실시예 5
실시예 1과 동일한 방법으로 탄소나노튜브를 성장시켰다.
도 6d는 상기 CoFe 촉매층에 대한 TEM 사진(image)이고, 도 6h는 상기 탄소나노튜브에 대한 SEM 사진이다.
실시예 6
상기 버퍼층으로서, Al2O3 박막을 증착한 것을 제외하고 실시예 2와 동일한 방법으로 탄소나노튜브를 성장시켰다.
상기 Al2O3 박막은 ALD(atomic layer deposition)에 의해 약 400℃에서 트리메틸알루미늄(trimethylaluminum; TMA) 및 물을 이용하여 200nm 정도의 두께로 형성하였다. 상기 TMA 및 물은 0.8torr 진공 하에서 각각 TMA 0.5초 주입- 5초 퍼징(purging)- H2O 2초 주입- 5초 퍼징의 순서로 넣었다. 도 6i는 상기 탄소나노튜브에 대한 SEM 사진이다.
실시예 7
상기 버퍼층으로서, Al2O3 박막을 증착한 것을 제외하고 실시예 3과 동일한 방법으로 탄소나노튜브를 성장시켰다. 도 6j는 상기 탄소나노튜브에 대한 SEM 사진이다.
실시예 8
상기 버퍼층으로서, Al2O3 박막을 증착한 것을 제외하고 실시예 4와 동일한 방법으로 탄소나노튜브를 성장시켰다. 도 6k는 상기 탄소나노튜브에 대한 SEM 사진이다.
실시예 9
상기 버퍼층으로서, Al2O3 박막을 증착한 것을 제외하고 실시예 5와 동일한 방법으로 탄소나노튜브를 성장시켰다. 도 6l은 상기 탄소나노튜브에 대한 SEM 사진이다.
도 6a 내지 도 6d는 실시예 2 내지 실시예 5에서 탄소나노튜브 성장을 위한 촉매금속인 CoFe 박막층의 박막 두께에 따른 고해상도 TEM 사진들이다. 또한 도 6e 내지 도 6l은 상기 실시예 2 내지 실시예 9에 의하여, 실시예 2 내지 실시예 5의 각 CoFe 박막층 위에 성장된 탄소나노튜브에 대한 SEM 사진들이다. 도 6a 내지 도 6l에 도시된 사진들은 300nm의 스케일 바(scale bar)로 도시하였다.
도 6e 내지 도 6l에서와 같이, 글라스 기판 위에 SiO2 또는 Al2O3 버퍼층을 형성한 후 탄소나노튜브를 성장시킨 실시예 2 내지 실시예 9의 경우, 단일벽 탄소나노튜브가 균일하게 성장함을 알 수 있었다. 특히, SiO2 버퍼층 위에 성장된 실시예 2 내지 실시예 5의 단일벽 탄소나노튜브는 도 6e 내지 도 6h에서와 같이, SiO2 버퍼층 위에 형성된 CoFe 박막층의 두께가 증가하면, 더 조밀하게(densely) 성장하지만, Al2O3 버퍼층 위에 성장된 실시예 6 내지 실시예 9의 단일벽 탄소나노튜브는 도 6i 내지 도 6l에서와 같이, CoFe 박막층의 두께에 크게 영향을 받지 않는다는 것도 알 수 있었다. 이것은 단일벽 탄소나노튜브의 성장에 있어서, Al2O3 버퍼층을 적용하면, CoFe 박막층의 두께에 영향을 받지 않기 때문에 그 만큼 제조공정 조건을 폭넓게 가져갈 수 있음을 의미한다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 비교적 낮은 온도범위에서 양질의 단일벽 탄소나노튜브를 성장시킬 수 있다. 이렇게 얻어진 탄소나노튜브는 대부분 단일벽 탄소나노튜브로만 성장되어, 다중벽 탄소나노튜브를 거의 포함하지 않는다. 특히, 상기 단일벽 탄소나노튜브는 상당히 적은 양의 탄소질 불순물을 포함할 뿐만 아니라 그 결정성이 우수하여, 이를 반도체 소자는 물론 디스플레이용 패널에 매우 유용하다.
이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하였지만, 본 발명의 범위는 이에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형예가 가능하다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보 호범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.

Claims (14)

  1. 유리 기판에 버퍼층을 증착하는 단계;
    상기 버퍼층이 증착된 유리 기판 위에 촉매금속을 증착하는 단계;
    상기 촉매금속이 증착된 유리 기판을 진공 챔버에 장입하고 상기 진공 챔버 내에 H2O 플라즈마를 발생시키는 단계; 및
    상기 진공챔버 내에 소스가스를 공급하여 상기 유리 기판 위에 탄소나노튜브를 성장시키는 단계;를 포함하는 유리 위에의 단일벽 탄소나노튜브 제조방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 버퍼층은 생성열이 비교적 큰 음의 값을 가지는 투명한 비정질 재질인 것을 특징으로 하는 유리 위에의 단일벽 탄소나노튜브 제조방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 버퍼층은 Al2O3, SiO2, HfO2, ZrO2, Ta2O5, Y2O5 및 Nb2O5로 이루어지는 그룹 중에서 선택된 적어도 1종인 것을 특징으로 하는 유리 위에의 단일벽 탄소나노튜브 제조방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 버퍼층은 Al2O3 또는 SiO2인 것을 특징으로 하는 유리 위에의 단일벽 탄소나노튜브 제조방법.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 버퍼층은 Al2O3인 것을 특징으로 하는 유리 위에의 단일벽 탄소나노튜브 제조방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 버퍼층은 적어도 100nm의 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 유리 위에의 단일벽 탄소나노튜브 제조방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 촉매금속은 Fe, Ni, Co 및 이들의 합금으로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 유리 위에의 단일벽 탄소나노튜브 제조방법.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 촉매금속은 10nm 이하의 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 유리 위에의 단일벽 탄소나노튜브 제조방법.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 H2O 플라즈마는 80W 이하의 파워로 제어하는 것을 특징으로 하는 유리 위에의 단일벽 탄소나노튜브 제조방법.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 소스가스는 C2H2, CH4, C2H4, C2H6 및 CO로 이루어지는 그룹에서 선택된 적어도 어느 하나인 것을 특징으로 하는 유리 위에의 단일벽 탄소나노튜브 제조방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 소스가스는 20 내지 60sccm 범위의 유량으로 공급하는 것을 특징으로 하는 유리 위에의 단일벽 탄소나노튜브 제조방법.
  12. 제 1 항에 있어서, 상기 탄소나노튜브는 상기 유리 기판의 변형 온도 이하에서 성장시키는 것을 특징으로 하는 유리 위에의 단일벽 탄소나노튜브 제조방법.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 탄소나노튜브는 450~650℃의 온도범위에서 성장시키는 것을 특징으로 하는 유리 위에의 단일벽 탄소나노튜브 제조방법.
  14. 제 1 항에 있어서, 상기 탄소나노튜브는 10 내지 600초 동안 성장시키는 것을 특징으로 하는 유리 위에의 단일벽 탄소나노튜브 제조방법.
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