• Title/Summary/Keyword: $TeO_2$

Search Result 334, Processing Time 0.024 seconds

Ag2S를 이용한 친환경 양자점 감응형 태양전지 개발

  • Hwang, In-Seong;Seol, Min-Su;Kim, Hui-Jin;Yong, Gi-Jung
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2013.02a
    • /
    • pp.671-671
    • /
    • 2013
  • 실리콘 태양전지와 박막형 태양전지의 뒤를 이어, 제3세대로 분류되는 양자점 감응형 태양전지(QDSC)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이 태양전지의 TCO로는 주로 ZnO, TiO2가 대부분 사용되고 있으며, 양자점 물질로는 CdS, CdSe, CdTe, PbS, PbSe 등의 카드뮴 및 납을 주 성분으로 하는 물질들에 대한 연구만 중점적으로 이루어지고 있는 실정이다. 이런 물질들은 현재까지 알려진 한도 내에서는 QDSC 효율 중 가장 좋은 효율을 나타내고는 있으나 이런 타입의 QDSC가 상용화된다면 환경에 노출되었을 때에 미치는 악영향이 매우 큰 중금속 물질들로 이루어져 있어, 이를 극복할 수 있는 친환경 성분의 물질에 대한 연구 또한 필요한 시점이다. 따라서 본 연구에서는 CdS를 대체할 수 있는 물질로 Ag2S를 선정, 이에 대한 연구를 진행하였다. Ag2S는 밴드갭이 1.1eV의 물질로, CdS의 2.3 eV와 비교해 상당히 작은 밴드갭을 가져 월등히 넓은 영역에서 빛을 흡수할 수 있다는 장점을 가지고 있으며, 동시에 이로 인한 전자-정공 재결합이 빨라 태양전지로 제작시에 Voc가 낮게 형성된다는 단점도 가지고 있다. 태양전지에 사용된 TCO물질은 ZnO 나노선을 사용했으며, 본 연구실에서 기존에 개발한 수열합성법을 통해 제작하였다. 이를 활용하여 최종적으로 제작한 태양전지의 효율은 CdS/ZnO QDSC가 1.2%, Ag2S/ZnO QDSC가 1.2%로 동일한 성능을 나타냈으며, CdS를 대체할 물질로 Ag2S의 가능성을 보여준 결과라 할 수 있다.

  • PDF

Manufacture and Characterization of Low Firing Temperatur Substrate using Glass Ceramics with Fluorine (Fluorine 함유 Glass Ceramics를 이용한 저온 소결기판 제조 및 기판의 특성 평가)

  • 강원호
    • Journal of the Microelectronics and Packaging Society
    • /
    • v.3 no.2
    • /
    • pp.27-38
    • /
    • 1996
  • Lithium fluorhectorite 결정상을 함유한 glass ceramics 분말의 형성과 제조된 glass ceramics 분말을 이용한 저온 소결기판의 특성평가를 하였다. Li2O-MgO-MgF2-SiO2 계 유 리로 핵형성 및 결정 성장을 실시하여 lithium fluorhectorite 결정상을 지닌 glass ceramics 를 제조하였다. 유리시편의 핵형성 온도는 46$0^{\circ}C$였고 결정성장온도는 600, 640, 110$0^{\circ}C$에서 나타났다. $600^{\circ}C$에서의 결정상으 Li2.4LiSi4O10F2가 나타났다. Li2.4Mg8LiSi4와 Li2.8Mg0.6SiO4은 lithium fluorhectorite 결정상으로 되기 위한 중간상임을 확인할수 있었다. 64$0^{\circ}C$에서 열처리 후 110$0^{\circ}C$에서 재열처리하여 형성된 결정은 lithium fluorhectorite 와 tridymite가 최종 결정 상으로 나타났다. 이것은 수중에서 water swelling 현상에 의하여 분말화할 수 있었다, 기판 제조용 slurry를 제조하기 위해 glass ceramics 분말에 Al2O3분말을 0,25,50wt%로 혼합한것 과 glass ceramics 분말에 potashborosilica-te glass 분말을 15, 30, 45, 60 wt% 로 배합하 여 doctor blade 법으로 green sheet를 제조하였다. green sheet 는 950~150$0^{\circ}C$로소성하여 기판의 특성을 평가하였다. 겉보기 기공율은 3.06~19,14%이었고, 전기적 특성으로 유전상수 는 3~5(100KHz)를 나타내었다.

Thermal Distribution of Bi-Te Thermoelectric Module with the thickness of Polymer Sheet (고분자 필름의 두께변화에 따른 Bi-Te계 열전모듈의 열분포 특성)

  • Byeon, Jong-Bo;Kim, Bong-Seo;Park, Soo-Dong;Lee, Hee-Woong;Kim, Young-Soo
    • Proceedings of the KIEE Conference
    • /
    • 2005.07b
    • /
    • pp.1675-1677
    • /
    • 2005
  • In case of attaching thermoelectric module and heat source, the polymer sheet is attached on the $AL_{2}O_3$ plate, which Is cold and hot side of thermoelectric module, in order to enhance mechanical safty of the system. It is impossible to calculate the exact distribution of temperature and flow pattern of inner gap of thermoelectric module. Therefore CFD(Computational Fluid Dynamics) analysis was executed to determine the thermo-fluid phenomena and distribution by Fluent. As the result of these analysis, heat transfer was dominated by conduction and the difference of temperature was linear distribution according to the thickness of polymer sheet.

  • PDF

Optical-Loss Measurement of a Silicon-Slab Waveguide

  • Tresna, Wildan Panji;Putra, Alexander William Setiawan;Maruyama, Takeo
    • Current Optics and Photonics
    • /
    • v.4 no.6
    • /
    • pp.551-557
    • /
    • 2020
  • A mirror-in-slab waveguide is fabricated on a slab waveguide by using the refractive-index contrast between two materials, with the reflection performance depending on the slab waveguide's design. In this research, a slab waveguide design consisting of silicon (Si) as the core and SiO2 as the substrate was designed and developed to determine the coupling, waveguide, and mirror losses. Based on experimental results, coupling loss is dominant and is affected by the design of the slab waveguide. Furthermore, the mirror loss is affected by the design of the mirror, such as the curvature radius and the size of the mirror. TE and TM polarizations of light are used in the measurements. The experimental results show that mirror losses due to reflection by mirrors are 0.011 dB/mirror and 0.007 dB/mirror for TE and TM polarizations respectively. A simulation was performed to confirm whether the size of mirror is sufficient to reflect the input light, and to check the quality of the surfaces of fabricated mirrors.

Fabrication and Characteristics Analysis of Ti:LiNbO$_{3}$ Optical Waveguide (Ti:LiNbO$_{3}$ 광도파로 제작 및 특성분석)

  • 윤형도;김성구;이한영;윤대원
    • Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics D
    • /
    • v.35D no.7
    • /
    • pp.109-116
    • /
    • 1998
  • In this work was produced and analyzed a z-cut Ti:LiNbO$_{3}$ optical waveguide which applies for various optical devices.A waveguide channel with a thickness 8 .mu.m and a length 66,000.mu.m and a mach-zehnder interferometer type waveguide were fabricated at a diffusion temperature 1050.deg. C for 6-8hours in a wet $O_{2}$ environment. The resulting Ti:LiNbO$_{3}$ optical waveguide was measured to have a Ti-strip thickness of 950.angs. and low loss. Surfaces and cross-sections of a fabricated waveguide were analysed. The mode pattern anaysis revealed that the waveguide showed a single mode at a 1550nm wavelength. The effective dimension of the waveguide was calculated by measuring a gaussian profile; Wx=10.95.mu. and Wy=9.14.mu.m. a propagation loss, of 0.50dB/cm for a TM mode and 0.45dB/cm for a TE mode, was low enough to be accepatable for optical devices.

  • PDF

Thermally stability of transparent Ga-doped ZnO thin films for TeO applications (투명 전도막 응용을 위한 Ga 도핑된 ZnO 박막의 열적 안정성에 관한 연구)

  • Oh, Sang-Hoon;Ahn, Byung-Du;Lee, Choong-Hee;Lee, Sang-Yeol
    • Proceedings of the KIEE Conference
    • /
    • 2006.10a
    • /
    • pp.48-49
    • /
    • 2006
  • Highly conductive and transparent films of Ga-doped ZnO have been prepared by pulsed laser deposition using a ZnO target with 3 wt% ${Ga_2}{O_3}$ dopant. Films with the resistivity as low as $3.3{\times}10^{-4}{\Omega}cm$ and the transmittance above 80 % at the wavelength of 400 to 800 nm can be fabricated on glass substrate at room temperature. It is shown that a stable resistivity for the use in oxidation ambient at high temperature can be obtained for the films. Heat treatments were performed to examine the thermal stability of ZnO and GZO films at ptemperature range from $100^{\circ}C$ to $400^{\circ}C$ in $O_2$ ambient for 30 minutes. The resistivity of ZnO film annealed at $400^{\circ}C$ increased by two orders of magnitude, in case of GZO film was relatively stable up to at $400^{\circ}C$. For practical applications at high temperatures the thermal stability of resistivity of GZO thin films might become an advantage for transparent electrodes.

  • PDF

나노임프린트 리소그래피를 이용한 SOI 광결정 슈퍼프리즘 제작

  • Choe, Chun-Gi;Han, Yeong-Tak;O, Sang-Sun
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
    • /
    • 2007.07a
    • /
    • pp.319-320
    • /
    • 2007
  • We report on the fabrication of two-dimensional Silicon On Insulator (SOI) photonic crystal (PhC) superprism. To optimize the design of 2-D SOI PhC superprism, the photonic band structures (TE-polarization) for triangular lattices and the dispersion surfaces were calculated and analyzed by the plane wave expansion method. Dense 2-D SOI PhC superprism nanostructures with taper input and output waveguide microstructures were successfully fabricated by nanoimprint lithography, followed by inductively coupled plasma (ICP) etching.

  • PDF

주석 전기도금과 열압착본딩을 이용한 Bi2Te3계 열전모듈의 제작

  • Yun, Jong-Chan;Choe, Jun-Yeong;Son, In-Jun;Jo, Sang-Heum;Park, Gwan-Ho
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
    • /
    • 2017.05a
    • /
    • pp.129-129
    • /
    • 2017
  • 열전재료는 열에너지를 전기에너지로 또는 전기에너지를 열에너지로 직접 변환하는데 가장 널리 사용되는 재료이다. $Bi_2Te_3$계 열전 재료는 400K 이하의 비교적 저온 영역에서 높은 성능지수(Dimensionless Figure of merit, ZT($={\alpha}2{\sigma}T/{\kappa}$, ${\alpha}$: 제백계수, ${\sigma}$: 전기전도도, T: 절대온도, ${\kappa}$: 열전도도))를 나타내는 열전재료이며 자동차 시트나 정수기 등에 응용되고 있다. 열전모듈은 제조시 수십 개에서 수백 개 이상의 n형 및 p형 열전소자를 알루미나($Al_2O_3$)와 같은 세라믹 기판(substrate) 상에 접합된 동 전극 위에 전기적으로 서로 직렬로 접합시켜 제조한다. 기존의 열전모듈의 제조방법에는 동 전극 위에 위에 Sn합금 분말과 플럭스(flux)의 혼합물인 솔더페이스트를 스크린 인쇄법을 사용하여 동 전극에 도포한 다음, 그 위에 열전소자를 얹고 약 520K의 열풍을 가하여 솔더를 용융시켜 열전소자와 동 전극을 접합시킨다. 스크린 인쇄법에서는 인쇄 압력이 일정하지 않으면, 솔더페이스트 층의 두께가 균일하지 않게 되어 열전소자 접합부의 불량을 유발시킨다. 그러나 열모듈은 단 하나의 접합 불량이 모듈 전체의 열전변환성능에 심각한 영향을 줄 수 있기 때문에 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해, 솔더페이스트를 도포하지 않고 열전소자를 직접 동 전극과 접합할 수 있는 방법을 고안하였다. 무전해도금을 이용한 니켈층을 형성시킨 $Bi_2Te_3$계 열전소자 표면에 약 $50{\mu}m$의 주석도금층을 전기도금법을 구사하여 형성시켰다. 그 후, wire cutting을 통하여 $3mm{\times}3mm{\times}3mm$의 크기로 절단한 주석도금된 열전소자를 동 전극에 얹고 1.1KPa의 압력을 가하면서 523K의 핫플레이트 위에서 3분간 방치하여 직접(direct) 열압착 접합을 실시하였다. 접합부의 단면을 SEM을 이용하여 관찰한 결과, 동 전극과 열전소자 사이의 계면에 용융 후 응고된 주석층이 결함없이 균일하게 형성된 양호한 접합부를 관찰할 수 있었다. 따라서, 솔더페이스트를 이용하지 않고, 열전소자 표면에 주석도금을 실시한 후, 동 전극과 직접 열압착 본딩을 실시하는 방법은 균일한 접합계면을 얻을 수 있는 새로운 공정으로 기대된다.

  • PDF

Mineralogy and Geochemistry of Iron Hydroxides in the Stream of Abandoned Gold Mine in Kwangyang, Korea (광양 폐금광 수계에 형성된 철수산화물에 대한 광물학적 및 지구화학적 특성)

  • Park, Cheon-Young;Jeoung, Yeon-Joong;Kim, Seoung-Ku
    • Journal of the Korean earth science society
    • /
    • v.22 no.3
    • /
    • pp.208-222
    • /
    • 2001
  • Geochemical investigations on suspended amorphous iron oxide material from the Kwangyang gold mine and its surrounding area, Cheonnam, Korea have been carried out. The sediments samples were collected from 11 location along Kwangyang mine area and were air dried and sieved to -80 mesh. These samples consist mainly of iron, silicon and alumina. The Fe$_2$O$_3$ contents ranges from 17.9 wt.% to 72.3 wt.%. The content of Fe$_2$O$_3$ increase with decreasing Si, Al, Mg, Na, K, Mn, and Ti, whereas the contents of Te, Au, Ga, Bi, Cd, Hg, Sb, and Se increase in the amorphous stream sediments. Amorphous stream sediments have been severely enriched for As (up to 54.9 ppm), Bi (up to 3.77 ppm), Cd (up to 3.65 ppm), Hg (up to 64 ppm), Sb (up to 10.1 ppm), Cu (up to 37.1 ppm), Mo (up to 8.86 ppm), Pb (up to 9.45 ppm) and Zn (up to 29.7 ppm). At the upstream site, the Au content (up to 4.4 ppm) in the amorphous stream sediments are relatively high but those contents decrease with distance of mine location. The content of Ag (up to 0.24 ppm) were low in upstream site but those contents increase significantly in the downstream sites. The X-ray diffraction patterns of the samples have virtually no sharp and discrete peaks, indicating that some samples are amorphous or poorly-ordered. The quartz, goethite, kaolinite and illite were associated in amorphous stream sediments. The infrared spectra for amorphous stream sediments show major absorption bands due to OH stretching, adsorbed molecular water, sulfate and Fe-O stretching, respectively.

  • PDF