• 제목/요약/키워드: 광전류

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HWE에 의한 $Cd_{1-x}Zn_xS $박막의 성장과 광전도 특성 (Growth of $Cd_{1-x}Zn_xS $ Thin films Using Hot Wall Epitaxy Method and Their Photoconductive Characteristics)

  • 홍광준;유상하
    • 한국결정학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.53-63
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    • 1998
  • HWE 방법에 의해 Cd1-xZnxS 박막을 (100)방향을 Si 기판 위에 성장시켰다. 증발원과 기판의 온도를 각각 600℃, 440℃로 하여 성장시킨 Cd1-xZnxS 박막의 이중 결정 X-선 요동곡선(DCRC)의 반폭치(FWHM)값이 265 arcsec로 가장 작았다. Van der Pauw 방법으로 Hall효과를 측정하여 운반자 농도와 Hall 이동도의 온도 의존성을 조사하였다. 광전도 셀의 특성으로 spectral response, 최대 허용소비전력(MAPD), 광전류와 암전류(pc/dc)의 비 및 응답시간을 측정하였다. Cd0.53Zn0.47S광전도 셀을 Cu증기 분위기에서 열처리한 경우 감도(γ)는 0.99, pc/dc은 1.65 ×10 7 그리고 최대 허용소비전력(MAPD)은 338mW, 오름시간 (rise time)은 9.7ms, 내림시간(decay time)은 9.3ms로 가장 좋은 광전도 특성을 얻었다.

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염료감응 나노입자 $TiO_2$ 태양전지의 광전류와 그 안정성 향상 (Photocurrent and Its Stability Enhancement of Dye-sensitized Nanoparticle $TiO_2$ Solar Cells)

  • 채원석;강태식;김강진
    • 전기화학회지
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    • 제2권4호
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    • pp.232-236
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    • 1999
  • 염료감응 태양전지의 전극 물질로 금속산화물인 이산화티타늄$(TiO_2)$를 사용하고, 감응제로 malachite green oxalate, basic blue3, rhodamine B, bromocresol purple 염료를 사용할 때 광전환 효율을 높이고 안정성을 향상시키기 위하여 갖추어야될 염료의 전기화학적 특성과 분광학적 특성을 조사하였다. 기준전극에 대한 염료의 산화전위와 흡수파장을 전자볼트 단위로 환산한 값을 더하여 들뜬 상태를 얻었다. $TiO_2$전극의 평활전위$(E_{fb})$를 결정하여 전도띠 끝 준위$(E_{c,s})$를 계산하였으며, 이를 염료의 들뜬 상태와 비교함으로써 합선 전류$(J_{sc})$를 향상시킬 수 있도록 염료가 갖추어야 할 특성을 알아내었다. 또한 폴리피롤 전도성 고분자를 입혀 $TiO_2$의 결함자리에서 전도띠에 있는 전자가 산화된 염료와 재결합하는 것과 $TiO_2$필름의 균열에 의한 염료의 전극반응을 방지함으로써 광전류의 안정성을 향상시킨 결과를 얻었다.

Qauntum Dot Sensitized Solar Cell Using Ag2S/CdS Co-sensitizer

  • 황인성;용기중
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.461.1-461.1
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    • 2014
  • 본 연구진에서는 기존에 Ag2S 양자점을 흡광층으로 활용하여 양자점 감응형 태양전지(QDSC)를 제작, 그 성능과 특징을 분석하여 발표한 바 있다. 기존 연구에서 제작된 Ag2S QDSC는 11 mA/cm2의 비교적 높은 광전류와 260 mV의 비교적 낮은 전압으로 인해 1.2%의 광전환효율 성능을 나타내는 것으로 보고되었다. 추후 연구로 진행된 본 결과에서는, 기존에 Single absorber로 사용된 Ag2S의 한계를 보완하기 위해 CdS를 도입하여 co-sensitization을 활용하였다. CdS는 약 2.3 eV의 밴드갭 에너지를 갖는 물질로, 1.1 eV의 밴드갭을 갖는 Ag2S에 비해 흡광 영역은 좁지만 그만큼 전자-정공 재결합을 억제할 수 있는 장점을 가지고 있다. 또한, 전도층으로 사용한 n-type 물질인 ZnO 나노선과의 밴드구조가 매우 적합하게 조화되어, ZnO/CdS/Ag2S 순서로 이종구조를 접합시켰을 때 세 물질의 Conduction band level과 Valence band level이 순차적으로 연결되는 cascade-shaped 밴드구조를 이루게 된다. 빛을 받아 Ag2S와 CdS에서 생성된 전자는 이 cascade 모양의 conduction band를 따라 순차적으로 ZnO로 잘 전달되게 되어, 효율 향상에 큰 도움을 주었다. 이런 장점들로 인해, CdS-Ag2S co-sensitized QDSC는 Ag2S QDSC에 비해 2배나 향상된 효율인 2.4%를 기록하였으며, 이는 IPCE spectrum 측정 등으로 근거가 뒷받침되었다.

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간섭과 회절 모델을 고려한 비정질 셀레늄(a-Se) 시뮬레이션 (Simulation of amorphous selenium considering diffraction and interference models)

  • 김시형;송광섭
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2012년도 추계학술대회
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    • pp.997-999
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    • 2012
  • 방사선 진단 목적으로 디지털 X-ray 영상 디텍터는 널리 사용 되고 있다. 비정질 셀레늄(amorphous selenium, a-Se)은 직접 방식 디텍터의 광전도체(photoconductor)를 구성하는 주요 재질 중 하나로 많은 관심을 받고 있다. 본 연구는 2차원 디바이스 시뮬레이터를 사용하여 파란색 빛을(파장=486 nm) 조사한 상태에서 고전압(High voltage, HV)을 인가하여 비정질 셀레늄 광전류 크기를 분석 하였다. 또한 비정질 셀레늄 내부의 전자-정공 생성 율, 전자-정공 재결합 율, 전자/정공의 농도 분포도에 추가로 분석한 연구 결과이다. 본 시뮬레이션 방법은 직접방식 디지털 X-ray 영상 디텍터 분석에 있어서 유용한 방법으로 향후 디지털 방사선 영상 디텍터 개발에 많이 응용될 것으로 예상된다.

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BSO와 YIG를 이용한 임펄스 전압, 전류 측정용 광센서 구현 (An implementation of fiber-optic sensors for impulse voltage and current measurement using a BSO and an YIG)

  • 송재성;김영수
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제13권8호
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    • pp.688-693
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    • 2000
  • In this paper an optical voltage sensor and an optical current sensor which can be used for the measurement of impulse voltage and current are implemented. BSO single crystal is utilized as a voltage sensor(Pockels effect cell). An rare earth doped YIG is used as a current sensor(Faraday effect cell). A new signal processing technique is adopted not only to avoid the influences o external optical fiber pertubations of transmitting optical fiber but also to improves the frequency response characteristics of the fiber-optic voltage and current sensors. Experimental results show that optical voltage sensor has maximum 2.5% error within the voltage range from 0V to 500V. and optical current sensor has maximum 2.5% error within the current range and that of optical current sensor is about 1.5% within temperature range from -2$0^{\circ}C$ to 6$0^{\circ}C$. The proposed optical sensors have good frequency response characteristics within the frequency range from DC to 10MHz.

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유기 초박막의 광전류 특성 (A Characteristics Light-Current in Organic Ultra Thin Films)

  • 조수영;오재한;김성진;이순형;최영일;이경섭
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.1741-1743
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    • 1999
  • 8A5H monolayers on a water surface were investigated by means of Maxwell displacement current measurement. The displacement current was generated during 8A5H monolayers compressed or irradiation with light. And displacement current pulses were found when photoisomerizations were induced in 8A5H LB films by irradiation with ultraviolet light and visible light.

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전산 시늉에 의한 위그너 함수와 밀도 행렬이 기술 (The description of wigner function and density matrix by computer tomograph)

  • 강장원;조기현;윤선현
    • 한국광학회지
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    • 제11권6호
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    • pp.441-446
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    • 2000
  • Balanced Homodyne Detection 방법으로 국소 진동자의 위상을 조절해 주면서, 각 위상에 대하여 광전류를 측정하여 전류세기의 분포함수를 구하여 이 값을 라돈 역변환을 포함한 Filtered Back Projection하여 빛의 양자역학적 상태를 규정하는 위그너 함수를 구하고 이로부터 간접적으로 밀도행렬을 구한다. 또 위상에 관계없이 구해진 분포함수에서 Pattern함수를 이용하여 밀도행렬을 구할 수 있다. 본 연구에서는 위의 모든 과정을 전산시늉을 통하여 여러 양자역학적 상태 입력 광에 대하여 예측되는 위그너 함수와 밀도 행렬을 구하였다.

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레이저 크로스빔 속도계에 대한 대기교란 효과 (Effects of atmospheric turbulence on the laser cross-beam velocimeter)

  • 성평식
    • 한국컴퓨터산업학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.259-264
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    • 2005
  • 입사빔의 진폭과 위상에 관한 대기교란의 영향을 고려하며 크로스빔 레이저 속도계에 대한 광전류 상관함수의 표현식을 프린지 모델을 이용하여 유도 하였고, 그 결과 대기의 교란 입자가 프린지 모델에서 이동하는 광 전류 상관함수의 정현변화는 교란 상관함수로 부터 입자의 속도(산란입자는 속도V를 가져야 하는 것으로 가정하였다.)를 결정하는데 크게 영향을 주지 않는다.

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염료 감응형 태양 전지의 전극 패턴 및 Pt 그리드에 따른 특성 (Characteristics on electrode pattern & Pt grid of dye-sensitized Solar Cell)

  • 이임근;최진영;김정훈;박성진;이동윤;김희제
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2005년도 춘계학술대회
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    • pp.177-180
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    • 2005
  • 본 연구에서는 염료 감응형 태양전지의 효율 향상을 위한 유리 기판 및 전극 패턴에 따른 특성 변화와 대면적화 모듈을 위한 금속 그리드의 특성을 보여준다. 단위 셀 단위의 기본적인 재료와 기존의 제조 방법에 의해 제조된 염료 감응형 태양전지(DSC)는 높은 내부 저항으로 인하여 대면적 셀의 변환 효율은 치명적으로 저하된다. 또한 증가하는 내부 저항 감소를 위해서 외부적인 제조 공정이 추가되지 않고서는 불가능하다. 따라서 본 논문에서는 TCO(ITO) 식각, $TiO_2$ 식각, $50mm{\times}50mm$ 셀과 $100mm{\times}30mm$ 셀의 특성 비교 실험을 통해서 변환 효율 상승효과를 얻었고 광전류 포집 향상을 기대하기 위해 Pt 그리드를 이용해 current correcting line을 증착시켰다.

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비정질/마이크로결정질 실리콘 박막 태양전지의 제작 및 특성평가 (Fabrication and Characterization of Amorphous/Microcrystalline Silicon Thin Film Solar Cells)

  • 이형철;이유진;신진국;염근영
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
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    • pp.66-66
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    • 2003
  • 실리콘 박막 태양전지는 저가, 대면적 생산이 가능해 최근 주택용, 발전용의 차세대 태양전지로써 부각되고 있다. 그러나, 단결정, 다결정 태양전지에 비해 상대적으로 낮은 효율특성 때문에 그 특성을 향상시키고자 하는 다양한 연구가 진행되고 있다. 비정질/마이크로결정질 실리콘 박막 태양전지에서 광흡수층으로 사용되는 i층은 광흡수를 최대화하기 위해 암전류($\sigma$$_{d}$)가 낮고 광전류($\sigma$$_{ph}$ )가 높은, 즉, 광민감도($\sigma$$_{ph}$ /$\sigma$$_{d}$)가 높은 박막을 적용해야 한다. 한편, 도핑된 윈도우층의 경우에는 넓은 밴드갭을 갖도록 하여 윈도우층에서의 광흡수가 최소화되도록 박막을 형성해야 한다.

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