• Title/Summary/Keyword: 전자 빔

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Electron Beam Bunching Effect in Smith-Purcell Radiation as a FIR Light Source (Smith-Purcell 효과를 이용한 원적외선 광원에서 전자빔 군집의 효과)

  • 임영경;이희제;김선국;이병철;정영욱;조성오;차병헌;이종민
    • Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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    • 2000.02a
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    • pp.50-51
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    • 2000
  • 가속된 전자빔을 금속회절격자의 위로 통과시킬 때 결맞은 복사광(coherent radiation)이 발생하는데 이를 Smith- Purcell 효과라고 한다. 이때 발생하는 전자기파의 파장은 회절격자의 주기, 전자빔의 속도 및 복사광의 방출각도에 관계된다$^{(1)}$ . 그리고 방출된 복사광의 출력세기는 전자빔의 군집을 고려하지 않는 경우, 회절이론(diffraction theory)에 의해 얻을 수 있는데, 그 세기는 입사시킨 전자빔의 전류세기에 선형적으로 비례한다$^{(2)}$ . (중략)

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전자빔 조사를 통한 핑크 투어멀린의 특성 변화

  • Sin, So-Ra;Seo, Jin-Gyo;Park, Jong-Wan
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.08a
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    • pp.148.1-148.1
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    • 2013
  • 투어멀린는 $XY_3Z_6(Si_6O_{18})(BO_3)_3$ 화학 방정식을 가진 광물로써 조성에 따라 alkali 투어멀린, calcic 투어멀린, X-site vacant 투어멀린 등으로 불린다. 투어멀린 특성과 화학성분에 따라 종을 구분하는데, 주된 종들은 엘바이트, 리디코타이트, 드라바이트, 우바이트, 숄이 있다. 일반적으로 적색 투어멀린의 발색 원인은 Mn, Fe 그리고 Cu의 함량에 따라 색상의 차이를 나타낸다. 본 연구에서 우리는 10MeV 에너지와 $1{\times}10^{17}cm^2$ 조건에서 전자빔을 수행 한 후 투어멀린의 컬러 변화를 관찰하였다. 자외선-가시광선 분광분석결과 모든 시료는 전자빔 조사 후 530 nm의 $Mn^{3+}$부근의 흡수 peak들이 증가하는 것이 관찰되었다. 이는 $Mn^{2+}$에서 $Mn^{3+}$ 이동 때문이여, $Mn^{3+}$는 Y-site에서 O(1)H-O(3)H 축에 따라 Jann-taller 변형으로 안정된 구조를 가지게 된다. 따라서 전자빔 조사 후 적색으로 변하게 되는 것이다. 또한 전자빔 조사 후 컬러가 모두 변했지만 상온에 뒀을 때 변화 된 컬러가 원래의 색으로 되돌아가는 향상을 보였다. 이는 전자빔 조사 후 전자가 튕겨져 나가서 불안정한 상태로 존재하고 있다가 상온의 열에 의한 에너지에 통해 다시 안정된 상태로 되돌아오는 결과로 볼 수 있다. 또한 우리는 WD-XRF를 통해 미량의 Mn 원소함량 차이에 따라 전자빔 조사 시 컬러 변화에 미치는 영향에 대해 확인할 수 있었다. 그리고 적외선 분광분석에서는 4,300-4,600 $cm^{-1}$사이에 특징적인 밴드들이 관찰되었다.

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고에너지 전자빔으로 처리된 Ni/Al$_{2}$O$_{3}$ 촉매에서 메탄의 dry reforming

  • Sin, Jung-Hyeok;Lee, Jeong-Hwan;Jeon, Jin
    • Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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    • 2005.05a
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    • pp.284-285
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    • 2005
  • Ni/${\gamma}$-Al$_{2}$O$_{3}$의 촉매능 향상을 위하여 고에너지의 전자빔을 사용하여 처리한 후 촉매반응과 표면상태 변화를 관찰하였다. XRD와 XPS 분석 결과로부터 전자빔 처리된 촉매에서 표면의 상대적인 O/Ni의 비가 감소되고 Ni의 산화상태가 변화하였음을 관찰하였다. 2MeV의 준위에서 600 kGy의 선량으로 전자빔을 조사한 촉매에서 가장 높은 전환율과 수득율을 보임으로써 고준위 고선량의 전자빔 처리가 촉매능 향상에 유리함을 알 수 있었다.

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A Study of Slow wave Instibility of Annular Electron Beam (원통형 전자빔의 지파 불안정성 연구)

  • Kim, Won-Sop
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2009.07a
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    • pp.2109_2110
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    • 2009
  • 대전력 마이크로파 발생장치에서 적당한 두께를 갖는 훤통형 전자빔의 모델을 이용하여 플라즈마에 의한 고유 모델및 전자빔과 전자파의 상호작용의 기본적인 특성에 대하여 해석하는 것을 연구하였으며, 전자빔의 표면에서 일어나는 여러 가지 현상을 연구하였다.

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Effects of Electron-beam. Patterns on Microstructures of Silicon for Photovoltaic Applications (전자빔패턴에 따른 태양전지용 실리콘의 미세구조)

  • Choi, Sun-Ho;Jang, Bo-Yun;Kim, Joon-Soo;Ahn, Young-Soo
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2010.06a
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    • pp.224-224
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    • 2010
  • 야금학적 정련은 태양전지 소재인 실리콘의 저가화를 통한 태양전지의 단가를 낮추는데 유망한 공정이다. 이중에서도 실리콘의 전자빔정련은 고순도의 실리콘 정련에 효과적인 기술이다. 본 연구에서는 전자빔용융법을 이용하여 실리콘 정련을 수행하였으며, 제조된 실리콘의 미세구조 및 분순물농도를 측정하였다. 고진공의 챔버 하부에 수냉동도가니가 위치해있고, 상부에 100 kW출력의 전자총이 설치되었다. 실리콘은 분쇄 및 세척과 같은 전처리 없이 수냉동도가니에 250g 이 장입되었다. 전자빔때턴은 소프트웨어를 통한 헌혈, 나선형의 경로(path)와 원형의 형상(Shape)이 결합하여 원형패턴과 나선형패턴의 형상으로 실리콘에 조사되었다. 전자빔의 출력을 15 kW로 실리콘을 용융하였고 분당 0.5 kW의 속도로 서냉하였다. 제조된 실리콘은 지름 100 mm, 높이 25 mm의 버튼형상이었으며, 횡방향으로 절단하여 미세구조와 불순물거동을 분석하였다. 미세구조는 광학현미경 (OM) 과 전자현미경 (SEM)을 통하여 관찰하였고 불순물거동은 유도결합플라즈마 분광분석기(ICP-AES) 을 통하여 분석하였다. 장입된 실리콘의 초기순도는 99.5 %이고, 전자빔정련 공정 후 99.996 %까지 향상되었다. 전자빔패턴을 이용한 고순도 실리콘의 정련은 태양전지 소재 개발에 유망한 기술로 활용될 것이다.

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Enhancing Electrical Properties of Sol-Gel Processed IGZO Thin-Film Transistors through Nitrogen Atmosphere Electron Beam Irradiation (질소분위기 전자빔 조사에 의한 졸-겔 IGZO 박막 트랜지스터의 전기적 특성 향상)

  • Jeeho Park;Young-Seok Song;Sukang Bae;Tae-Wook Kim
    • Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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    • v.30 no.3
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    • pp.56-63
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    • 2023
  • In this paper, we studied the effect of electron beam irradiation on sol-gel indium-gallium-zinc oxide (IGZO) thin films under air and nitrogen atmosphere and carried out the electrical characterization of the s ol-gel IGZO thin film transistors (TFTs). To investigate the optical properties, crystalline structure and chemical state of the sol-gel IGZO thin films after electron beam irradiation, UV-Visible spectroscopy, X-ray diffraction (XRD), and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) were carried out. The sol-gel IGZO thin films exhibited over 80% transmittance in the visible range. The XRD analysis confirmed the amorphous nature of the sol-gel IGZO films regardless of electron beam irradiation. When electron beam irradiation was conducted in a nitrogen (N2) atmosphere, we observed an increased proportion of peaks related to M-O bonding contributed to the improved quality of the thin films. Sol-gel IGZO TFTs subjected to electron beam exposure in a nitrogen atmosphere exhibited enhanced electrical characteristics in terms of on/off ratio and electron mobility. In addition, the electrical parameters of the transistor (on/off ratio, threshold voltage, electron mobility, subthreshold swing) remained relatively stable over time, indicating that the electron beam exposure process in a nitrogen atmosphere could enhance the reliability of IGZO-based thin-film transistors in the fabrication of sol-gel processed TFTs.

Chemical and Thermal Characterizations of Electron Beam Irradiated Jute Fibers (전자빔 조사된 황마섬유의 화학적 및 열적 특성분석)

  • Ji, Sang Gyu;Cho, Donghwan;Lee, Byung Cheol
    • Journal of Adhesion and Interface
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    • v.11 no.4
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    • pp.162-167
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    • 2010
  • In the present work, the effect of electron beam irradiation on the chemical and thermal characteristics of cellulose-based jute fibers was explored by means of chemical analysis, electron spin resonance analysis, ATR-FTIR spectroscopy, thermogravimetric analysis and thermomechanical analysis. Jute fiber bundles were uniformly irradiated in the range of 2~100 kGy by a continuous method using a conveyor cartin an electron beam tunnel. Electron beam treatment, which is a physical approach to change the surfaces, more or less changed the chemical composition of jute fibers. It was also found that the radicals on the jute fibers can be increasingly formed with increasing electron beam intensity. However, the electron beam irradiation did not change significantly the chemical functional groups existing on the jute fiber surfaces. The electron beam irradiation influenced the thermal stability and thermal shrinkage/expansion behavior and the behavior depended on the electron beam intensity.

전자 빔 조사에 따른 토파즈의 컬러 센터에 미치는 영향

  • Sin, So-Ra;Seo, Jin-Gyo;An, Yong-Gil;Yun, Don-Gyu;Park, Jong-Wan
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2012.08a
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    • pp.237-237
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    • 2012
  • 토파즈는 Al2SiO4 ((F,OH)2) 화학성분을 이루고 있는 광물로써 주로 Fe, Cr, V 등과 같은 불순물을 포함하고 있다. 토파즈는 colorless, blue, pink, yellow 등 다양한 컬러로 산출된다. 결정 내 Si4+ 가 있어야 할 자리에 Al3+ 가 치환되면 Al3+ 를 둘러싸고 있는 4개의 산소 중 하나의 최외각 전자가 전자가를 맞추기 위해 주변에 있던 수소와 결합하여 hole center를 형성한다. 이때 토파즈는 옅은 황색의 컬러를 발색하게 된다. 그 외 청색과 핑크색 등의 컬러는 Al3+ 자리에 치환된 Fe, Cr 등과 같은 불순물에 의해 발색을 일으킨다. 또한 토파즈는 인위적으로 감마선, 전자 빔, 양성자 빔, 중성자 빔을 통해서도 hole center를 형성시켜 컬러를 발색시킬 수 있다고 잘 알려져 있다. 본 연구에서는 총 8개의 무색 토파즈를 이용하여 다양한 조건(energy 및 dose)의 전자 빔 조사를 통해 각 조건 별 컬러변화 및 분광학적 특성변화를 관찰하였다. 모든 시료는 WD-XRF를 통해 정성분석을 하였고, 전자스핀공명(ESR)기기를 통해 전자 빔 조사 전과 후 전자의 스핀 특성 변화를 관찰하였다. 자외선-가시광선 분광분석결과 모든 시료는 전자빔 조사 후 황색과 관련이 있는 450 nm 부근의 파장 영역에서 흡수 peak가 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 또한 전자 빔 조사 후 전자스핀공명 분석 결과에서도 Fe3+ 와 관련이 있는 g=3.5~4 영역은 감소하는 반면에 hole center와 관련이 있는 g=2.012 영역이 증가하는 향상을 보였다. 본 연구결과를 통해 우리는 전자 빔 조사 조건에 따라 토파즈의 결정 내부에 미치는 영향 및 컬러 변화와의 상관관계에 대해 확인할 수 있었다.

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