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(a) 기판 상에 산화아연 박막을 형성하는 단계;(b) 상기 산화아연 박막에 수열합성법으로 산화아연 구조물을 만드는 단계;(c) 상기 산화아연 구조물이 형성된 산화아연 박막 상에 금속층을 형성하는 단계; 및(d) 상기 산화아연 박막과 상기 산화아연 나노구조물을 제거하여 금속촉매전극을 형성하는 단계를 포함하는 금속촉매전극의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 기판은 실리콘, 유리, 사파이어, 질화갈륨(GaN), 금속 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속촉매전극의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 (a) 단계에서는 스퍼터(sputter), 금속 열 증착(Metal Theraml evaporation), 전자선 증착(E-beam evaporation) 중 하나의 방법을 이용하여 상기 산화아연 박막을 형성하는 것을 특징으로 하는 금속촉매전극의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 (a) 단계에서는 산화아연 박막을 형성한 후 자외선(UV)/오존(ozone), 산소 플라즈마, 아르곤 플라즈마, 박막 어닐링(annealing) 중 적어도 하나의 방법을 이용하여 상기 산화아연 박막의 표면처리를 수행하는 것을 특징으로 하는 금속촉매전극의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 (b) 단계에서는 상기 산화아연 박막이 형성된 기판을 홀더에 고정시키고, 오토클레이브 내의 수열 합성용 수용액 내에 상기 산화아연 박막이 형성된 기판을 침지시켜 수열합성하는 것을 특징으로 하는 금속촉매전극의 제조방법
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제5항에 있어서,상기 오토클레이브는 50℃ ~ 250℃의 온도를 유지하는 것을 특징으로 하는 금속촉매전극의 제조방법
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제5항에 있어서,상기 수열 합성용 수용액은 탈이온수, 아연염 및 헥사메틸렌테트라아민을 포함하는 것을 특징으로 하는 금속촉매전극의 제조방법
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제7항에 있어서,상기 아연염과 헥사메틸렌테트라아민의 몰 비율은 3:1 ~ 1:3인 것을 특징으로 하는 금속촉매전극의 제조방법
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제7항에 있어서,상기 아연염과 헥사메틸렌테트라아민 각각의 몰 농도는 0
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제1항에 있어서,상기 산화아연 나노구조물은 나노막대, 나노팁, 나노피라미드, 나노꽃, 나노튜브, 나노볼, 나노수지상구조 및 나노월 중 하나의 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 금속촉매전극의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 금속층은 구리, 금, 은, 납, 니켈, 백금, 주석, 카드뮴, 인듐, 수은, 아연, 철, 티타늄 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속촉매전극의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 (c) 단계에서는 상기 산화아연 나노구조물이 형성된 산화아연 박막 상에 스퍼터(sputter), 금속 열 증착(Metal Theraml evaporation), 전자선 증착(E-beam evaporation) 및 전기도금 중 하나의 방법을 이용하여 상기 금속층을 형성하는 것을 특징으로 하는 금속촉매전극의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 (c) 단계에서는 상기 금속층을 20um ~ 500um의 두께로 형성하는 것을 특징으로 하는 금속촉매전극의 제조방법
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제1항에 있어서,상기 (d) 단계에서는 습식식각용액으로 산화아연 박막 및 산화아연 나노구조물을 식각하되, 상기 습식식각용액은 황산, 인산, 시트르산, 아세트산, 염산 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속촉매전극의 제조방법
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