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전이금속 이황화물 전구체 용액을 실리콘 기판 위에 스핀 코팅하는 단계;황(S)과 인(P)의 혼합 비율을 조절하여 분말 전구물질을 형성하는 단계;상기 전이금속 이황화물 전구체 용액이 스핀 코팅된 실리콘 기판과 상기 분말 전구물질을 수소(H2) 가스와 질소(N2) 가스가 주입되는 열분해 챔버에서 열처리하는 단계; 및상기 열처리를 통해 전이금속 이황화물에서 황(S)의 일부를 인(P)으로 치환하여, 상기 실리콘 기판 상에 황 도핑된 몰리브데넘 인화물(S:MoP) 박막을 형성하는 단계를 포함하는, 광전기화학적 수소생산을 위한 촉매용 황 도핑된 몰리브데넘 인화물 박막의 합성 방법
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제1항에 있어서, 상기 황(S)과 인(P)의 혼합 비율을 조절하여 분말 전구물질을 형성하는 단계는,황(S)과 인(P)의 혼합 비율이 3:1, 1:1, 1:3의 중 하나이거나, 인(P)만 포함하여 분말 전구물질을 형성하는 단계를 포함하는, 광전기화학적 수소생산을 위한 촉매용 황 도핑된 몰리브데넘 인화물 박막의 합성 방법
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제1항에 있어서, 상기 열처리하는 단계는,1 torr 압력에서 수소(H2) 가스와 질소(N2) 가스를 주입하면서 500℃에서 30분 동안 가열하는 초기 열처리 단계; 및상기 초기 열처리 단계 이후에 온도를 900℃까지 가열하는 급속 열처리 단계를 포함하는, 광전기화학적 수소생산을 위한 촉매용 황 도핑된 몰리브데넘 인화물 박막의 합성 방법
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제3항에 있어서,상기 초기 열처리 단계에서 수소(H2) 가스 및 질소(N2) 가스는 각각 40 cm3/min 및 200 cm3/min의 유속으로 주입되는, 광전기화학적 수소생산을 위한 촉매용 황 도핑된 몰리브데넘 인화물 박막의 합성 방법
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제1항에 있어서,상기 전이금속 이황화물 전구체 용액은 에틸렌 글리콜(ethylene glycol)에 500 Mm의 (NH4)2MoS4가 용해된, 광전기화학적 수소생산을 위한 촉매용 황 도핑된 몰리브데넘 인화물 박막의 합성 방법
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제1항에 있어서,상기 실리콘 기판을 세척하는 단계; 및상기 실리콘 기판을 O2 플라즈마(plasma) 와 UV-O3 표면 처리를 수행하는 단계를 더 포함하는, 광전기화학적 수소생산을 위한 촉매용 황 도핑된 몰리브데넘 인화물 박막의 합성 방법
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제1항에 있어서,상기 황 도핑된 몰리브데넘 인화물(S:MoP) 박막이 형성된 실리콘 기판을 냉각시키는 단계;상기 황 도핑된 몰리브데넘 인화물 박막 상에 폴리머 막을 코팅하는 단계;상기 황 도핑된 몰리브데넘 인화물 박막과 상기 폴리머 막을 상기 실리콘 기판으로부터 분리하는 단계;상기 황 도핑된 몰리브데넘 인화물 박막과 상기 폴리머 막을 p형 반도체 상에 전사하는 단계; 및상기 황 도핑된 몰리브데넘 인화물 박막으로부터 상기 폴리머 막을 제거하는 단계를 더 포함하는, 광전기화학적 수소생산을 위한 촉매용 황 도핑된 몰리브데넘 인화물 박막의 합성 방법
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제7항에 있어서, 상기 황 도핑된 몰리브데넘 인화물(S:MoP) 박막이 형성된 실리콘 기판을 냉각시키는 단계는,수소(H2)와 질소(N2) 분위기에서 상온까지 10-15℃/min 의 속도로 수행되는, 광전기화학적 수소생산을 위한 촉매용 황 도핑된 몰리브데넘 인화물 박막의 합성 방법
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제7항에 있어서,상기 폴리머는 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리스티렌(PS), 폴리카보네이트(PC), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리에테르설폰(PES), 폴리이미드(PI) 및 폴리아크릴로니트릴(PAN)로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나인, 광전기화학적 수소생산을 위한 촉매용 황 도핑된 몰리브데넘 인화물 박막의 합성 방법
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제7항에 있어서, 상기 황 도핑된 몰리브데넘 인화물 박막과 상기 폴리머 막을 상기 실리콘 기판으로부터 분리하는 단계는,불화수소(HF)와 플루오로화암모늄(NH4F)의 혼합용액을 이용하여 상기 실리콘 기판을 에칭하는, 광전기화학적 수소생산을 위한 촉매용 황 도핑된 몰리브데넘 인화물 박막의 합성 방법
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제7항에 있어서,상기 p형 반도체는 p-InP, p-GaAs 및 p-GaP로 이루어진 군으로부터 선택되는 적어도 하나인, 광전기화학적 수소생산을 위한 촉매용 황 도핑된 몰리브데넘 인화물 박막의 합성 방법
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제7항에 있어서, 상기 황 도핑된 몰리브데넘 인화물 박막으로부터 상기 폴리머 막을 제거하는 단계는,40 ~ 60 ℃로 가열한 후 아세톤으로 처리하여 수행되는, 광전기화학적 수소생산을 위한 촉매용 황 도핑된 몰리브데넘 인화물 박막의 합성 방법
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