나노기술 및 정책 정보

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산업기술종합연구소(AIST) 전자광기술연구부문 분자집적장치그룹 등의 연구그룹이 유기 화합물의 일종인 숙신산(succinic acid) 유도체가 자기 조직화로 형성하는 이분자막을 템플릿으로 이용한 단결정 금 나노 재료의 간편한 합성법을 개발함. 금 입자(금 나노 재료)는 도전 재료, 태양 전지, 센서 프로브, 촉매 등으로 이용되고 있으며 일반적으로 금 이온의 용액을 환원하여 얻을 수 있음. 그러나 금 나노 재료의 크기와 모양의 균일성 및 결정 성장의 방향을 제어하기 어렵다는 점이 문제였음. 연구진은 숙신산 유도체가 단시간에 금 이온을 환원할 수 있으며, 이 화합물을 형성하는 이분자 막이 템플릿으로 금 나노 재료의 결정 성장 방향을 제어할 수 있음을 발견함. 한편, 두께 약 수십 나노미터(nm), 폭 약 6 마이크로미터(μm)의 시트 모양 금 나노 재료(금 나노 시트)의 집합체를 합성했는데, 이 금 나노 시트의 집합체는 부드럽고 성형이 용이하고, 얻어진 그대로의 상태에서도 도전성을 나타내지만, 압축시키면 전도성이 크게 향상되는 것을 확인함.

본 연구 성과는 금 나노 재료의 크기, 모양의 균일성, 결정성장 방향을 제어할 수 있어 제조 시간 단축에 기여할 것으로 기대됨.

본 연구 성과는 Nature Communications에 공개됨.(Gold clay from self-assembly of 2D microscale nanosheets)