초록 close

수면위 단분자막(L막)은, 두께가 분자 한층 정도의 2차원계의 성질이고, 그 계면물질과 2차원계 시스템에 대해서 조사하는 것이 가능하다. L막을압축 또는 확장하면, 막을 구성하는 분자가 영구쌍극자 능률을 가지기 때문에, 분자가 배향하는 과정에서 맥스웰 변위전류(MDC)가 흐른다. MDC는 전속밀도의 변화에 기인해서 흐르므로 MDC를 측정하는 것에 의해 분자의 동적 거동 관찰할 수 있다. 본 연구에서는, 수면 위 단분자막의 압력자격에 의한 변위전류와 표면압등을 검출하였고, MIM소자를 제작하여 전기적 특성을 검출하였다. 변위전류는 약 51 2에서 발생하기 시작하였으며 분자당 점유면적이 낮은 기상상태로부터 막붕괴 상태까지 뚜렸한 상전이가 나타냈으며, 이러한 상전이는 변위전류를 검출하여 명확하게 평가할 수 있었다. 압축속도가 빠를수록 변위전류의 최대값은 크게 나타났다. 또한 상전이에 따른 BAM image 관측에서 분자의 tilt각의 변화에 따른 도메인의 성장과 brewster 조건의 파괴에 따른 막붕괴를 관찰할 수 있었으며 변위전류에 의한 상전이 현상을 image를 통하여 관찰할 수 있었다. 수면위 유기 단분자막을 압축하여 slide glass에 3, 6, 9층의 LB막을 각각 누적 Arachidic acid LB막을 제작하고 전자적 특성을 측정한 결과, 제작된 MIM소자의 I-V특성은 저전계영역에서는 ohmic특성이, 고전계영역에서는 nonlinear특성이 나타나고, 누적층수가 증가할수록 더 좋은 전자특성이 있음을 알 수 있었다.


Monolayers of lipids on a water surface have attracted much interest as models of biological membranes, but also as precursors of multilayer systems promising many technical applications. Until now, many methodologies have been developed in order to gain a better understanding of the relationship between the structure and function of the monolayers. Maxwell displacement current (MDC) measurement has been employed to study the dielectric property of Langmuir-films. MDC flowing across monolayers is analyzed using a rod-like molecular model. A liner relationship between the monolayer compression speed and the molecular area Am. Compression speed was about 30, 40, 50mm/min, respectively. LB layers of Arachidic acid deposited by LB method were deposited onto slide glass as Y-type film. The structure of manufactured device is Cr/Au/Arachidic acid/Al, the number of accumulated layers are 3∼9. Also, we then examined of the Metal-Insulator-Metal(MIM) device by means of I-V measurement. The I-V characteristics of the device is measured from -3 to +3[V]. The insulation property of the thin film is better as the distance between electrodes is larger.