대면적 패턴화된 구리 마이크로-나노 구조체 제작을 위해 액상 레이저 소각 기술을 기반으로 실리콘 기판을 사용하여 Cu₂O 마이크로 입자가 포함된 에탄올 용액에 담그고 나노초 펄스 레이저를 이용해 가공하였다. 레이저 출력, 스캐닝 속도 및 스캔 횟수가 구리 마이크로-나노 구조체에 미치는 영향을 연구하였으며, 패턴화된 구리 미크론 나노 구조체의 형성 메커니즘과 습윤 특성을 분석하였다. 주사전자현미경 결과, 레이저 출력, 스캔 속도 및 스캔 횟수 증가에 따라 패턴화된 구조 내 구리 입자의 융합 현상이 심화되고, 광점 중심부의 나노 입자 크기가 점진적으로 커지며, 광점 경계 부위에 주기적으로 분포하는 마이크론 단위 구조가 형성됨을 확인하였다. 에너지 분산형 X선 분광법은 광점 중심에 적은 양의 Cu 요소가 분포하고, 광점 경계 부위에 다량의 Cu 요소가 집중되어 있음을 증명하였다. 스캔 횟수 증가에 따라 샘플 표면 거칠기와 순수한 물/식용유 접촉각이 처음에는 증가하다가 이후 감소하는 경향을 보였다. 스캔 횟수가 6일 때, 표면 평균 거칠기는 (1.3±0.11)μm, 순수한 물 접촉각은 (155.2±1.5)°, 식용유 접촉각은 (100.0±1.3)°에 도달하였다. 이 대면적 패턴화된 구리 마이크로-나노 구조체 제작 방법은 간단하고 빠르며 먼지 오염이 없고, 마이크로플루이딕 칩, 집수 시스템 및 폐수 처리 등 분야에서 폭넓은 응용 가능성을 지닌다.

레이저 소각;패턴화된 구리 마이크로-나노 구조체;습윤 특성;2원 구조