탄소 나노선 (CNW, Cu-증기 CVD)

Cu-증기 CVD(Cu-vapor-CVD-direct-CNW-growth)를 통해 Si 나노선 기반 위에 성장된 비정질, 저결정성 흑연질 탄소 나노선 (see Moon et al., Nanoscale (2018)).

구조 (see Moon et al., Nanoscale (2018), Fig. 3)

• 라만 D 피크 ~1350 cm⁻¹ 및 G 피크 ~1590 cm⁻¹의 유사한 선폭 → 저결정성 흑연질 탄소 (Fig. 3a).
• XPS C 1s는 Si–C, C–C, C–O 서브피크로 디컨볼루션되며, 주로 sp³ 특성을 나타냄 (Fig. 3d).
• XPS Cu 2p는 깨끗한 스펙트럼을 보임 (Fig. 3c) → 성장 후 Cu 잔류물 없음.

이중 기능

• HER 조촉매 — 반응 속도론 개선 (EIS); 순소모 없이 반복 사용 가능 → catalyst.
• Si 산화 방지 장벽 — 30 h에 걸쳐 SiNW 표면을 산화로부터 보호 (XPS Si 2p, SI Fig. S₇).

역할

silicon-nanowire-photocathode를 코팅하고 성능을 향상시켜 CNW-SiNW-photocathode 소자를 형성함. 해당 문헌에서는 Si 위의 다른 비정질/저결정성 탄소 조촉매와 비교됨: polydopamine-CNS (paper_099, N-도핑, PMMA 전사 필요)와 구별되며 — CNW 방식은 전사 공정이 불필요함.