나노재료공학 레포트

소개글

나노재료공학 레포트에 대한 보고서 자료입니다.

목차

Ⅰ. 2주차 REPORT
1. 분자간력을 기술하는 금속결합, 이온결합, 공유결합, 배위결합, van dar Waals force, 소수성 상호작용, 수소결합, 용매화력에 대하여 조사하라. ·································································································· 3 page
2. 나노기술 또는 나노재료에 의하여 만들어지고 우리생활에 사용되고 있는 상품을 5개 이상 조사하여라. 이들 상품이 나노기술을 사용한 이유는 어떤 것인가? ············································································· 8 page
3. 은 나노입자는 큰 입자들에 비해 살균력이 왜 커질까? ·· 10 page

Ⅱ. 3주차 REPORT
1. 터널현상과 광전자효과를 교과서 그림 3-1(교과서, 혹은 10page)를 사용하여 설명하시오. ·································································· 10 page
2. 금속의 화학적 에칭법에 대하여 조사하시오. ····················· 12 page
3. 교과서를 보면 Ge(111), Au(111)이라고 하는 말이 나오는데, 이는 무엇을 의미하는지 알아보세요. ····················································· 13page

Ⅲ. 4주차 REPORT
1. Tyndall, Mie, Rayleigh 산란은 무엇인가? ······················ 15 page
2. 왜 금입자는 크기가 작아지면 녹는점이 낮아지는가? Size effect로 설명하여라. ··················································································· 18 page
3. quantum dot 입자는 어떤 사이즈 효과(크기가 작아지면 나타나는 현상 중에 어떤 것)을 이용한 것인가? ····································· 18 page
4. rod, whisker, wire의 정의와 차이점 응용분야는 어떻게 다른가?
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참고 자료 ··························································· 21 page

본문내용

▶원자간 결합
1) 금속결합
금속은 이온화 에너지가 작아서 쉽게 전자를 내놓고 양이온이 된다. 이 때 전자는 금속 양이온 사이를 자유롭게 이동할 수 있어서 자유 전자라고 한다. 이 자유 전자와 금속 양이온이 만나 정전기적 인력((+),(-))에 의해 금속 결합이 일어난다. 금속 결합한 것과 이온 결합한 것이므로 분자가 아니다(분자: 비금속 원자+비금속 원자). 결합력은 금속 원자의 반지름이 작을수록, 자유 전자수가 많을수록 세다.

이 결합으로 금속 원자가 규칙적으로 배열된 고체인 금속 결합 물질이 생성된다. 결정형태는 단순 입방, 체심 입방, 면심 입방 구조로 이루어진다.

금속 결합 물질은 다음과 같이 자유전자와 관련된 성질들을 가진다. ①높은 전기 전도성과 열전도성 - 금속은 좋은 전기/열 전도체이다. 윗 내용에서 언급했듯이 자유전자가 자유롭게 이동할 수 있기에 쉽게 전달이 되기 때문이다. ②광택 - 자유 전자가 빛을 흡수하였다가 다시 가시광선을 방출하기 때문에 우리 눈에는 반사된 것처럼 보인다. ③높은 녹는점 - 금속 양이온과 자유 전자 사이 정전기적 인력에 의해 끊기 위해선 많은 에너지가 필요하므로 상온에서 대부분 고체로 존재가 가능한 녹는점을 가진다. ④연성(뽑힘성)과 전성(퍼짐성) - 연성이란 재료에 응력을 가해도 파손없이 인장력에 대해 변형이 가능하고, 전성은 연성과 유사한 물리적 특성으로 재료가 수직방향의 응력에서 변형될 수 있다. 그 이유는 외부에 힘을 받아도 자유 전자들이 이동하여 금속 양이온과 자유 전자 사이 결합을 유지시켜주기 때문이다.

2) 이온결합
전기음성도 차이로 인해 한 쪽 전자가 다른 쪽에게 빼앗겨 비금속 음이온 또는 금속 양이온이 만들어지고 이들 간 정전기적 인력에 의한 결합이다.

키워드

나노재료공학,   나노입자,   분자간력,   틴들효과,   크기효과,   양자역학