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Direct Growth of Patterned-Graphene Using PVP Nanowire Shadow Mask

PVP 나노와이어를 활용한 패턴된 그래핀의 직성장

  • Eunho Lee (Department of Chemical Engineering, Kumoh National Institute of Technology) ;
  • Daesuk Bang (Department of Chemical Engineering, Kumoh National Institute of Technology)
  • 이은호 (금오공과대학교 화학공학과) ;
  • 방대석 (금오공과대학교 화학공학과)
  • Received : 2023.10.19
  • Accepted : 2023.11.27
  • Published : 2023.12.31

Abstract

Graphene, with its exceptional mechanical and electrical properties, has gained significant attention from researchers due to its superior characteristics compared to conventional materials. However, the application of graphene in electronic devices requires a crucial transcription and patterning process, which often introduces numerous defects, substantially impairing its properties. To overcome this limitation and unlock the full potential of graphene for commercial use, there have been various efforts to develop integrated processes for transcription and patterning. In this study, we present a novel growth method that simultaneously achieves precise patterning using polymer nanowires as masks, allowing for the direct growth of graphene. This innovative approach holds promise for realizing advanced electronic components based on nanomaterials in the future.

우수한 기계적, 전기적 특성을 지닌 그래핀은 기존 재료보다 우수한 물성을 가지고 있기 때문에 전세계의 많은 연구자들에게 각광을 받고 있다. 이러한 그래핀을 전자소자에 응용하기 위해서는 전사 과정 및 패터닝 공정이 반드시 필요하나, 이 과정에서 무수한 결함이 발생되어 그래핀의 특성을 크게 저하시킨다는 문제점이 있다. 그래핀의 우수한 특성 및 상용화를 위해 전사 과정 및 패터닝 공정을 한 번에 진행할 수 있는 공정 개발이 다양한 시도를 통해 행해지고 있다. 본 연구에서는 고분자 나노와이어를 마스크로 사용하여 정밀한 패턴과 동시에 그래핀이 직성장할 수 있는 새로운 성장법을 개발하였다. 개발된 새로운 성장법을 통해 미래의 나노소재 기반 우수한 전자소자를 구현할 수 있을 것이라 기대된다.

Keywords

Acknowledgement

이 연구는 금오공과대학교 학술연구비로 지원되었음(202103770001).

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