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Preparing method of multi-layer hexagonal boron nitride nanostructure on sapphire substrate
Provided by the present invention is a multi-layered hexagonal boron nitride nanocomposite by using a sapphire substrate. The method of the present invention comprises: a first step of forming borazine by heating ammonia borazine; and a second step of arranging a sapphire substrate on a reactor and forming a multi-layered hexagonal boron nitride on the sapphire substrate by inputting the borazine and hydrogen and thermally treating the inputted borazine and hydrogen. Thus, the multi-layered hexagonal boron nitride can be produced in a large area to have a single crystal orientation of high quality through a low pressure chemical vapor deposition unlike a case of forming h-BN using an existing metal catalyst. A multi-layered h-BN layer directly formed on a sapphire substrate can be used as a substrate of an electric device and a graphene field effect transistor (FET) by having a smooth surface and high electron mobility.
본 발명은 암모니아 보란(Ammonia borane)을 가열하여 보라진(borazine)을 형성하는 단계(제1단계); 및 반응로에 사파이어 기판을 배치하고, 상기 보라진과 수소를 투입하고 열처리하여 상기 사파이어 기판 상에 다층의 육방정계질화붕소를 형성하는 단계(제2단계)를 포함하는 사파이어 기판을 이용한 다층 육방정계질화붕소 나노구조체 제조방법을 제공한다. 따라서 종래의 금속 촉매를 사용하여 h-BN을 형성한 경우와 다르게 저압화학기상증착법을 통해 고품질의 단일 결정 방향을 갖는 다층의 육방정계질화붕소를 대면적으로 제조할 수 있다. 사파이어 기판 상에 직접 형성된 다층의 h-BN층은 표면이 매끄럽고 전자 이동성이 매우 높기 때문에 그래핀 전계효과트랜지스터(field effect transistor; FET)와 전자소자의 기판으로 사용할 수 있다.
Preparing method of multi-layer hexagonal boron nitride nanostructure on sapphire substrate
Provided by the present invention is a multi-layered hexagonal boron nitride nanocomposite by using a sapphire substrate. The method of the present invention comprises: a first step of forming borazine by heating ammonia borazine; and a second step of arranging a sapphire substrate on a reactor and forming a multi-layered hexagonal boron nitride on the sapphire substrate by inputting the borazine and hydrogen and thermally treating the inputted borazine and hydrogen. Thus, the multi-layered hexagonal boron nitride can be produced in a large area to have a single crystal orientation of high quality through a low pressure chemical vapor deposition unlike a case of forming h-BN using an existing metal catalyst. A multi-layered h-BN layer directly formed on a sapphire substrate can be used as a substrate of an electric device and a graphene field effect transistor (FET) by having a smooth surface and high electron mobility.
본 발명은 암모니아 보란(Ammonia borane)을 가열하여 보라진(borazine)을 형성하는 단계(제1단계); 및 반응로에 사파이어 기판을 배치하고, 상기 보라진과 수소를 투입하고 열처리하여 상기 사파이어 기판 상에 다층의 육방정계질화붕소를 형성하는 단계(제2단계)를 포함하는 사파이어 기판을 이용한 다층 육방정계질화붕소 나노구조체 제조방법을 제공한다. 따라서 종래의 금속 촉매를 사용하여 h-BN을 형성한 경우와 다르게 저압화학기상증착법을 통해 고품질의 단일 결정 방향을 갖는 다층의 육방정계질화붕소를 대면적으로 제조할 수 있다. 사파이어 기판 상에 직접 형성된 다층의 h-BN층은 표면이 매끄럽고 전자 이동성이 매우 높기 때문에 그래핀 전계효과트랜지스터(field effect transistor; FET)와 전자소자의 기판으로 사용할 수 있다.
Preparing method of multi-layer hexagonal boron nitride nanostructure on sapphire substrate
사파이어 기판을 이용한 다층 육방정계질화붕소 나노복합체 제조방법
SHIN HYEON SUK (author) / JANG A RANG (author)
2017-08-01
Patent
Electronic Resource
Korean
Epitaxially Grown Hexagonal Boron Nitride Films on Sapphire and Silicon Substrates
British Library Conference Proceedings | 2020
|METHOD FOR PREPARING HIGH-DENSITY HEXAGONAL BORON NITRIDE CERAMIC MATERIAL
European Patent Office | 2016
|Method for preparing high-density hexagonal boron nitride ceramic material
European Patent Office | 2018
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