2022-01-14
org.kosen.entty.User@44efe598
김주남(kimjnam007)
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실험에 필요한 장비를 개조 중입니다. 원래는 아르곤 분위기에서 황(S)만 썼었는데
수소(20 sccm)와 황(고체 증발)을 모두 사용하게 되었습니다.
반드시 H2S가 대량으로 생길거가 생각되는데,
로터리 펌프로 뽑아 내서 덕트로 배기 시키는 중간에 H2S 제거 장치를 달아야할 거 같습니다.
예산상의 문제가 있어서 엄격한 장비를 설치하지는 못합니다.
보통 액체 버블링을 통해 H2S를 제거 하는 형태도 있던데,
좀 더 효율적인 H2S 제거방법이 있으면 알려주셨으면 합니다.
수소(20 sccm)와 황(고체 증발)을 모두 사용하게 되었습니다.
반드시 H2S가 대량으로 생길거가 생각되는데,
로터리 펌프로 뽑아 내서 덕트로 배기 시키는 중간에 H2S 제거 장치를 달아야할 거 같습니다.
예산상의 문제가 있어서 엄격한 장비를 설치하지는 못합니다.
보통 액체 버블링을 통해 H2S를 제거 하는 형태도 있던데,
좀 더 효율적인 H2S 제거방법이 있으면 알려주셨으면 합니다.
- H2S
- CVD
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각 분야 한인연구자와 현업 전문가분들의 답변을 기다립니다.
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답변 2
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답변
김창균님의 답변
2022-01-18- 2
먼저 최상의 방법은 말씀하신대로 상용 scrubber를 다는게 가장 좋습니다.
황과 수소는 100도 씨 이하에서는 반응이 잘 일어나지는 않지만 황을 증발하고 H2 가스를 carrier 혹은 반응가스로 사용하려고 하면
아마도 매우 높은 온도에서 CVD 반응을 한다면 H2S 가스가 많이 나올 수 있지요.
이런 경우는 그냥 희석 H2S 가스를 사용하는게 더 좋을 듯 합니다.
화학적으로는 H2S 가스를 산소와 반응하면 H2O와 황(고체)으로 만들 수 있지만 높은 온도가 필요합니다.
비슷하게 조금 낮은 온도에서는 H2S와 산소를 반응하면 SO2와 물이 형성됩니다.
SO2도 매우 toxic한 가스여서 역시 제거가 필요합니다.
아마도 상용 scrubber는 철이나 구리 같은 황과 결합을 잘 하는 산화물을 촉매로 사용하여 산소와 반응 온도를 낮추리라 생각합니다.
가장 간단한 방법은 ethanolamine 수용액에 H2S를 통과시키는 방법입니다.
H2S가 아민 수용액에 용해가(dissolve) 됩니다. 얼만큼 용해가 되는지는 본인이 찾아보세요.
나중에 fume hood에서 열을 가해서 H2S가스를 제거하고 ethanolamine 수용액은 다시 사용할 수 있을 것입니다.
최근에 이런 방법으로 황화물 반도체를 용액에서 제조하는 논문도 많이 나오고 있습니다. -
답변
조윤환님의 답변
2022-02-28- 1
제 생각엔 carrier로 수소의 사용을 피해야할 것으로 보입니다.
예상하신 것처럼 H2S의 생성을 피할 수 없고, 이로 인해 많은 문제점이 생길 겁니다.
CVD공정만 생각해봐도 컨트롫해야 하는 반응이 하나 더 추가되는 셈입니다.