본 연구에서는 금속 Zn 팰렛을 원료 물질로 이용하여 열화학기상증착법으로 마이크로 크기의 프리스탠딩 ZnO/Zn 코어셀 다면체 구조물을 합성하였다. 마이크로 크기로 성장된 ZnO/Zn 코어셀 다면체의 형태와 구조적인 특성을 분석하기 위해서 주사전자현미경과 투과전자현미경을 이용하였다. 성장된 마이크로 크기의 다면체는 단결정 ZnO 나노막대 배열에 의해 둘러싸인 단결정 금속 Zn로 구성되어 있음을 확인할 수 있었다. 마이크로 크기의 단결정 Zn는 육방정 결정구조로 이루어져 있으며, 표면을 구성하고 있는 c-축 배향된 ZnO 나노막대가 10 nm와 100 nm 이하의 직경과 높이를 각각 가지며 육방정 결정구조의 단결정임을 확인하였다.
In this work, we report synthesis of free-standing ZnO/Zn core-shell micro-polyhedrons using metal Zn pellets as a source material by the thermal chemical vapor deposition process. Scanning and transmission electron microscopy measurements were introduced to investigate morphologies and structural properties of as-grown ZnO/Zn core-shell micro-polyhedrons. It was found that micro-polyhedrons were composed of inner single-crystalline metal Zn surrounded by single-crystalline ZnO nanorod arrays. The inner single crystalline metal Zn with micro-scale diameter has a hexagonal crystal structure. Diameter and height of ZnO nanorods covering the metal Zn surface are below 10 nm and 100 nm, respectively. It was also confirmed that c-axis oriented ZnO nanorods are single crystalline with a hexagonal crystal structure.
