프로젝트 소개
본 과제는 저온 플라즈마 공정으로 multi-phase 티타늄 서브산화막(TinO2n-1)을 성장시키는 원리를 밝히고, 그 구조가 광촉매 성능과 어떻게 연결되는지 규명하는 연구임.
연구 목표는 열역학/동역학 관점에서 multi-phase 성장 메카니즘을 이해하고, 3차원 phase diagram(온도+플라즈마 에너지 vs 산소량)을 완성하며, multi-phase 집합적 기하학 구조와 heterojunction의 물리적 특성을 규명하는 데 있음. 핵심 연구 내용은 300°C 이하에서 플라즈마 조건 변화에 따른 supercooling, 초기 비정질 TiOx(x≤2) 형성 후 Oswald step rule 기반 Solid-state-disproportionation 전이, energy band bending 모니터링 및 photo-catalytic activity 최적화임. 기대 효과는 저온 플라즈마 기반 조절 가능한 TiOX 박막 설계로 공기·수질 정화 및 수소 발생까지 광촉매 응용 파급효과 창출에 있음.