나노 분말 소재

Abstract

나노기술이라 함은 나노미터(nanometer(㎚), 10억분의 <TEX>$1m(10^{-9}m)$</TEX>수준에서 물질 혹은 소자(시스템)을 다루는 극미세 기술을 총칭하는 것으로서, 물리, 화학, 생물, 재료 등 여러 학제간 과학기술이 서로 융합해서 이루어지는 기술이다. 재료적인 관점에서 보면 수 개 내지 수백 개의 원자 혹은 분자 크기를 갖는 소재를 다루는 기술에 해당한다. 우리가 알고 있듯이 물질의 성질을 결정하는 최소 단위는 분자(경우에 따라서는 원자 또는 단원자 분자)이므로 나노소재기술은 현재의 과학상식으로는 마지막 소재기술이라 할 수 있다. 재료분야는 금속재료, 세라믹재료, 고분자재료 등 다양한 분야로 세분될 수 있고 각 재료 분야에서 관심을 갖는 대상(구성요소)의 크기도 다르다. 금속재료의 경우 관심 대상(연구 대상)의 크기가 대략 1<TEX>$\mu$</TEX> 수준이며, 세라믹 소재에서는 소결체의 경우 0.1<TEX>$\mu$</TEX>(100㎚) 이하이고 분말의 경우 수 십 ㎚ 이하이며, 고분자 소재의 경우는 나노영역에서 미크론영역까지 다양하게 분포하고 있다. 나노소재는 분말 형태(0 차원), 튜브 내지는 휘스커 형태(1 차원),박막 형태(2 차원), 벌크형태(3 차원) 등 다양한 형태를 가질 수 있다. 이 중 가장 보편화되어 있고 가장 많은 연구가 진행되고 있는 분야가 나노분말 및 박막 소재 분야이다.