• 제목/요약/키워드: 에너지밴드

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Poly(3-alkylthiophene)의 전기화학적 도-핑과 그의 전기적, 광학적 성질 (Electrochemical doping of poly(3-alkylthiophene) and their electrical and optical properties)

  • 구할본;김태성
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제5권3호
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    • pp.337-343
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    • 1992
  • FeCl$_{3}$등 천이금속 halides를 촉매로 이용하여 poly(3-hexylthiophene) 등의 가용성 polythiophene 유도체를 합성하였다. casting에 의해 작성한 필림은 전해중합 법에 의한 polythiophene 필림과 같은 특성을 나타낸다. Poly(3-hexylthiophene)의 용액 상태의 에너지 밴드 갭은 2.42(eV)이며 이것은 필림상태 보다 고분자 쇄간의 상호작용이 약하므로 밴드 갭이 더 크다. 또한 I$_{2}$를 도우프하면 고차 구조가 달라지므로 poly(3-hexylthiophene)은 polythiophene 보다 도핑속도가 더욱 빠르다.

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무금속 프탈로시아닌(metal free phthalocyanine: H2Pc) 층이 삽입된 OLED의 전기적 특성 분석 (Electrical characterization of OLED using metal free phthalocyanine (H2Pc) layer)

  • 안태준;이종호;최범호;유윤섭
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2018년도 추계학술대회
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    • pp.195-196
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    • 2018
  • 본 연구에서는 $H_2Pc$ 층이 삽입된 OLED의 전기적 특성 및 발광 특성을 분석하고, 이를 TCAD program을 이용한 전산 모사를 통해 확인하였다. $H_2Pc$ 층은 tunnel barier로서 동작함을 실험 결과로부터 얻을 수 있었고, 전산 모사에서 에너지밴드가 가해진 전기장에 따라 레조넌트 터널링이 가능한 구조임을 확인하였다.

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Nd이 이온주입된 undoped와 Mg-doped GaN의 분광 특성 연구 (Optical Characterization on Undoped and Mg-doped GaN Implanted with Nd)

  • 송종호;이석주
    • 한국진공학회지
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    • 제15권6호
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    • pp.624-629
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    • 2006
  • Nd을 이온주입한 GaN를 이용하여 GaN와 Nd 이온 사이의 에너지 전달과정을 분석하고 Mg을 도핑 하였을 때의 효과를 보았다. Nd의 $^4F_{3/2}{\rightarrow}^4I_{9/2}$ 전이에 대하여 Photoluminescence (PL)와 PL excitation 방법을 이용하여 에너지 전달 경로에 적어도 3가지 이상의 밴드갭 내의 trap이 있음을 확인하였다. Mg이 doping된 GaN : Nd에서는 isoelectronic trap으로 생각되는 특정한 trap의 수가 증가되었음이 관측되었고 이로 인해 전기적으로 여기될 시료의 특성을 보여줄 밴드갭보다 큰 에너지를 이용한 여기 상태의 효율이 더욱 높아짐을 알 수 있었다.

페로브스카이트 기반 탠덤태양전지 연구 동향

  • 박민아;김진영
    • 한국태양광발전학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.42-52
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    • 2017
  • 페로브스카이트 태양전지는 지난 5년간 광전변환효율이 약 10%에서 22%로 증가하는 급속한 발전으로 주목 받고 있으며, 현재 대면적 공정개발 및 안정성 향상 등의 상용화 기반기술에 대한 연구개발 역시 활발히 진행되고 있다. 이와 동시에, 페로브스카이트는 실리콘 태양전지(1.1eV), CIGS 태양전지(1.1~1.2 eV)와 비교하여 상대적으로 높은 밴드갭에너지(>1.5eV)를 가지고, 할라이드 물질 조성 제어를 통해 쉽게 밴드갭에너지를 조절할 수 있으며, 저온 용액 공정이 가능한 특성에 기인하여 페로브스카이트 태양전지를 상부셀로 이용한 탠덤 태양전지에 대한 다양한 시도가 이루어 지고 있다. 페로브스카이트의 흡광계수, 반사율 등 광학적 특성에서 기인하는 요소들을 고려하면 직렬 형태의 이중접합에서 최대 32%의 광전변환효율 얻을 수 있을 것으로 예측된다. 따라서 본 원고에서는 페로브스카이트, 실리콘 및 Cu(In, Ga) $(S,Se)_2$ (CIGS) 같은 다양한 태양전지와 함께 페로브스카이트 태양전지를 활용하는 탠덤태양전지의 현재 연구 동향을 논의하고자 한다.

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CuS/ZnO 이종 나노구조의 합성과 광촉매로의 응용 및 특성평가

  • 이미경;최민기;용기중
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.609-609
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    • 2013
  • 나노선은 대표적인 일차원 나노구조로 높은 부피-표면적 비율과, 조절 가능한 밴드갭 에너지, 뛰어난 광학적/전기적 특성으로 인해 다양한 잠재적 응용처를 가지며, 많이 연구되고 있다. 특히 ZnO 나노선은 대표적인 광촉매로, 높은 감광성과 높은 부피-표면적 비율 등의 특징을 가지지만, 상대적으로 넓은 밴드갭 에너지 때문에 가시광선 영역을 사용하지 못하는 단점이 있다. 본 연구에서는 CuS 나노입자/ZnO 나노선 이종구조를 간단한 두 가지의 방법으로 합성하였다. ZnO 나노선은 간단한 수열합성 방법으로 합성하였고, 그 위에 CuS 나노입자를 successive ionic layer adsorption and reaction (SILAR) 방법으로 증착하였다. 합성된 나노 구조는 기존의 ZnO 구조와는 달리 가시광 영역에서도 향상된 광촉매 특성을 보였으며, 이는 ZnO와 CuS사이의 interfacial charge transfer (IFCT)에서 기인한 것이다. SEM, TEM, XRD를 통해 CuS/ZnO 이종구조의 형태와 결정구조, 구성성분을 분석할 수 있었고, Acid Orange 7의 광분해 실험을 통해 향상된 광촉매 특성을 확인 할 수 있었다.

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DC 마그네트론 스퍼터링법으로 증착한 GZO 박막의 Ga 함량에 따른 전기적 및 광학적 특성 (Electrical and optical properties in relation to Ga concentration of GZO films deposited by DC magnetron sputtering)

  • 이정철;박상은;이진호;송풍근
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.95-96
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    • 2007
  • DC magnetron sputtering 법으로 다양한 $Ga_2O_3$함량비( $2.27{\sim}$ 10.81 wt%)를 가진 고밀도 GZO 소결타겟을 사용하여 GZO박막을 증착한 후 도핑농도에 따른 광학적 특성과 전기적 특성을 조사하였다. GZO($Ga_2O_3$: 6.65 wt%)타겟을 사용하여 기판온도 $300^{\circ}C$에서 증착한 GZO박막은 상대적으로 낮은 비저항($5.1{\times}10^{-4}$ ${\Omega}cm$)과 85% 이상의 높은 투과율을 보였다. 또한 타겟의 $Ga_2O_3$함량이 6.65 wt%일때 광학적 밴드갭 에너지는 3.61 eV로 비교적 큰 흡수계수의 변화를 보였으며 그 이상의 $Ga_2O_3$농도에서는 밴드갭 에너지가 감소하는 경향을 보였다.

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환경방사선감시기의 NaI(Tl) 검출기를 이용한 조사선량률 결정방법 (Determinations of the Exposure Rate Using a NaI(Tl) Detector of the Environmental Radiation Monitor)

  • 지영용;이완로;최상도;정근호;강문자;최근식
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.245-251
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    • 2013
  • NaI(Tl) 섬광검출기로 측정한 에너지 스펙트럼으로부터 공간 감마 선량률을 계산하기 위하여 에너지밴드 방법과 G-factor 방법의 결과를 비교 검토하였다. 먼저 한국원자력연구원 내 운영 중인 환경방사선감시기 EFRD 3300에 장착된 3"${\Phi}X3$" NaI(Tl) 검출기의 G-factor를 MCNP 모델링을 통하여 입사 방사선의 방향에 따라 각각 구하였으며, 이로부터 계산된 선량률과 에너지밴드 방법으로 계산된 결과의 차이를 비교 검토함으로써 EFRD 3300에 적용 가능한 최적의 G-factor 값을 유도하였다. 그리고 EFRD 3300 방사선감시기가 운영되고 있는 지역 주변에 위치한 HPIC 방사선감시기의 선량률과 비교 검토를 수행하였으며, 3"${\Phi}X3$" NaI(Tl) 검출기 기반의 EFRD 3300에서 $7.7{\mu}R/h$의 측정값을 얻어 약 $3{\mu}R/h$ 정도의 차이를 보였다. 일반적으로 HPIC 방사선감시기는 고에너지 우주방사선량도 측정할 수 있는 것으로 알려져 있으므로, 이 차이는 3"${\Phi}X3$" NaI 계측기로 측정되지 못하는 고에너지 영역의 우주방사선에 의한 영향으로 평가할 수 있었다.

Zinc Blende 구조를 가지는 ZnSe 결정의 밴드 특성에 관한 연구 (A Study on the Band Characteristics of ZnSe Thin Film with Zinc-blende Structure)

  • 박정민;김환동;윤도영
    • 전기화학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.145-151
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    • 2011
  • ZnSe는 가시광선 영역에서 넓은 밴드갭을 가지고 있는 II-VI족 화합물 반도체 소자로서 레이저 다이오드, 디스플레이 그리고 태양전지와 같은 다양한 응용분야에 적용되고 있다. 본 연구에서는 전기화학적 전착방법을 이용하여 ITO 전극상에 ZnSe 박막을 합성하여, XRD와 SEM으로 ZnSe 결정의 합성과 zinc blende 구조의 형태를 관측하였고, UV 분광기를 활용하여 밴드갭을 측정한 결과 2.76 eV이었다. 또한, 분자동역학에서 활용되는 밀도범함수 이론 (DFT, Density Functional Theory)을 도입하여 ZnSe 결정에 대한 밴드 구조의 해석을 수행하였다. Zinc blende구조를 갖는 ZnSe 결정에 대하여 LDA (Local Density Approximation), PBE (Perdew Burke Ernzerhof), 그리고 B3LYP (Becke, 3-parameter, Lee-Yang-Parr) 범함수를 이용하여 밴드구조와 상태밀도 (Density of State)를 모사하였다. 각각의 경우에 대해 에너지 밴드갭을 구한 결과, B3LYP 범함수로 해석한 경우에 실험치와 근사치인 2.65 eV의 밴드갭을 보여주었다.

트란스-1,2-비스피라질에틸렌에 대한 분광학적 연구 (Spectroscopic Studies of trans-1,2-Bispyrazylethylene)

  • 심상철;강한영
    • 대한화학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.239-244
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    • 1978
  • Stilbene 유도체인 trans-1,2-bispyrazylethylene에 대한 분광학적 연구를 행하였다. 보통의 자외선 흡수스펙트럼에서는 $n{\rightarrow}{\pi}^*$ 흡수밴드는 에너지가 비슷한 ${\pi}{\rightarrow}{\pi}^*$ 흡수밴드에 가려져서 나타나지 않는데 2차 미분 스펙트럼과 저온(77˚K)에서의 스펙트럼으로 부터 $n{\rightarrow}{\pi}^*$ 흡수 밴드를 확인할 수가 있었다. 또한 ${\pi}{\rightarrow}{\pi}^*$ 흡수밴드들의 전이에너지를 PPP-SCF-CI MO 방법으로 계산한 결과 스펙트럼에서 얻은 값과 잘 일치했다. 형광스펙트럼, 형광편광스펙트럼, 그리고 PPP-SCF-CI MO 방법에 의한 계산으로부터 형광을 내는 상태는 $^1({\pi},\;{\pi}^*)$ 상태임을 알 수가 있었으며 이것은 형광에 대한 alkaline salt effect의 결과와 일치한다.

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풀밴드 모델을 이용한 77K Si의 포논산란 및 임팩트이온화에 관한 연구 (Phonon Scattering and Impact ionization for Silicon using Full Band Model at 77K)

  • 유창관;고석웅;정학기;이종인
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 1999년도 추계종합학술대회
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    • pp.552-554
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    • 1999
  • 포논산란과 임팩트이온화 모델은 풀밴드 모델과 페르미 황금법칙을 이용한 고에너지 영역에서 hot carrier 전송을 해석하기 위해서 제시되어 왔다. 본 연구에서는 77K와 300k에서 실제에너지 밴드 구조를 이용한 Si의 임팩트이온화 과정에 대해서 온도 의존성을 조사했다. 풀밴드 모델은 local form factors을 이용한 의사포텐셜방법에서 얻어지고, 산란율 계산에 이용된다. 정확한 임팩트이온화율 계산은 파동벡터와 주파수에 의존하는 유전함수를 필요로 한다. 포논 산란율은 상태밀도에 선형적으로 의존하기 때문에 포논산란율과 상태밀도의 비에 대한 선형함수 유도에 의해서 구해진다 임팩트이온화율 $P_{ii}$ 는 first principle's theory로부터 계산되어지고, 수정된 Keldysh 공식에 의해서 최적화되었다.

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