나노기술 및 정책 정보

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중국과학원 허폐이(合肥) 물질과학 연구원 고체 물리 연구소 소속 리웨(李越, 이월) 연구원 연구팀은 지난(濟南, 제남) 대학교 리춘청(李村成, 이촌성) 교수 연구팀과 공동 연구를 실행하고, 울트라 스무드(ultra smooth) 금 나노 스피어스(Gold Nanospheres)에 대한 제어 가능한 제조를 실현하는데 성공함.

위의 비(非) 구형(球形) 과립(顆粒)에 비해 완벽한 구형(球形)의 단결정 금 나노 입자(Au NSs)는 양호한 등방성(isotropy)을 보유하고 있는 일종 이상적인 표면 플라즈몬 메타소재(Surface plasmon metamaterials)의 구축 유닛과 이론 모델에 속하는 외, Au NSs는 결정체 성장 메커니즘, 바이오 의약, 광학 센서 등 연구에 사용할 수 있는 것으로 나타남.

연구팀은 이번 연구를 실행하는 과정에서 다중 알코올 환원 방법에 기반 하여 일종 간단하고 효율적인 원스텝(One step) 방법을 개발하고, 울트라 스무드(ultra smooth) 표면을 보유하고 있는 분산 단결정 Au NSs 양산 전략을 제시함.

연구팀은 다중 알코올 환원 체계에 기반 하여 간단하고 효율적인 원스텝(One step) 방법 합성 전략을 제시하였으며, O2/Cl-에칭(Etching)을 통해 유도하는 표면 자체 폴리싱(polishing)과 Ag 이온 동적 상태에 대한 조정 제어 재성장을 통해 사이즈가 균일하고 단일 분산성이 좋은 동시에 울트라 스무드(ultra smooth) 표면을 보유한 단결정 Au NSs를 취득하는데 성공하였음.

연구팀이 개발한 방법은 생성물을 한꺼번에 양산할 수 있는 것으로 나타났으며, 전통적인 시드 성장 방법을 사용했을 때 생산량이 부족하고, 구조가 완벽하지 못한 단점을 해결하여 전체 사이즈에 대해 제어 가능한 특성을 보유한 자체 조립 기술을 위해 이상적인 조립 유닛을 제공하는 것으로 나타났음.

그 외, 연구팀은 관련 방법 개발을 통해 고급 액정 디스플레이 분야 전기 전도 금 스피어스(Gold spheres) 제조를 위해 참고할 수 있는 아이디어를 제공한 동시에 실행 가능한 실험 방안을 제공하였음.

본 연구 성과는 'Chemistry of Materials'(One-Pot Synthesis of Ultrasmooth, Precisely Shaped Gold Nanospheres via Surface Self-Polishing Etching and Regrowth)지에 게재됨.