• 제목/요약/키워드: Acceptor concentration

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할로겐을 소유한 이원소 고리 화합물에 관한 연구(제 3보) 유기산 또는 Lewis산 존재하에서 이루어진 초산 Furfuryl의 염소화반응 (Halogen Containing Heterocyclic Compounds (Part III) Chlorination of Furfuryl Acetate in Presence of Acid and Lewis Acids)

  • 김유선;이수선;오명원
    • 대한화학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.201-206
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    • 1970
  • Furfuryl acetate was chlorinated in presence of acetic acid using carbontetrachloride as the solvent. When the chlorination proceeded at the low concentration of acetic acid, the formation of the tetrachloride was more efficient than that of higher concentration. The chlorination done in presence of various Lewis acids such as aluminum chloride, hydrogen fluoride, and borontrifluoride could not give high yield of tetrachloride, but trichloride. In case of borontrifluoride and hydrogen fluoride, the decomposition of the reaction mixture was apparent. The results were discussed in terms of the stability of furfuryl nucleus towards an electron acceptor and the convenient procedure of preparing trichloro furfuryl acetate was described.

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Concentration and Solvent Effects upon Carbonyl Streching Frequency Shifts of Raman Spectra: 4-Substituted Benzaldehydes

  • 정영미;강재수;서승헌;이무상
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제17권2호
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    • pp.128-131
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    • 1996
  • From Raman spectra, the ${\nu}g$C=O frequencies of 4-substituted benzaldehydes were found to correlate with the ${\sigma}_p$ values of the 4-x atom or group as well as the acceptor number (AN) values of solvents. In various solvents, the ${\nu}g$C=O frequency of benzaldehyde decreased upon the increase of benzaldehyde concentration. This shift was mainly due to the hydrogen bonding between the carbonyl oxygen and/or aldehydic proton of benzaldehyde and the solvent molecules. Over the 1-80 volume % change, the ${\nu}g$C=O frequency of benzaldehyde down shifted from 1709.4 $cm^{-1}$ to 1700.2 $cm^{-1}$ in CCl4 solution and from 1703.0 $cm^{-1}$ to 1698.0 $cm^{-1}$ in $C_2H_5OH$ solution. This is due to the fact that hydrogen bonding between the benzaldehyde and C2H5OH was much stronger than that between the benzaldehyde and the other solvents.

후열 처리 온도 변화에 따른 phosphorus doped ZnO 박막의 전기적 및 광학적 특성 (Electrical and Optical Properties of phosphorus doped ZnO Thin Films at Various Post-Annealing Temperatures)

  • 한정우;강성준;윤영섭
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제46권2호
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    • pp.9-14
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    • 2009
  • 본 연구에서는 sapphire 기판위에 P (phosphorus) 도핑된 ZnO 박막을 제작한 후, 산소 분위기에서 후열 처리 온도가 박막의 전기적 및 광학적 특성에 미치는 영향에 대해서 조사하였다. XRD 측정 결과, 후열 처리 온도에 무관하게 모든 박막이 c축 배향성을 나타내었다. Hall 측정 결과, $850^{\circ}C$에서 후열 처리한 박막에서만 p형 전도 특성이 관찰되었다. 이때의 홀 캐리어 농도와 홀 이동도는 각각 $1.18{\times}1016cm^{-3}$$0.96cm^2/Vs$의 값을 나타내었다. 저온 PL 측정 결과, $850^{\circ}C$에서 후열 처리한 박막의 경우 p형 특성을 나타내는 상당량의 억셉터가 관련된 A0X (3.351eV), FA(3.283eV) 및 DAP (3.201eV) 피크가 관찰되었다. 향후 P 도핑된 ZnO 박막의 공정 조건과 후열 처리 조건을 최적화시킨다면, 차세대 광소자에 응용될 수 있는 매우 유망한 재료로 주목받을 것으로 기대된다.

LEC GaAs의 점결함에 대한 Melt 조성의 영향 (The Effect of Melt Stoichiometry on the Native Defects of LEC GaAs)

  • 고경현;안재환
    • 한국세라믹학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.141-145
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    • 1991
  • LEC법으로 성장된 GaAs의intrinsic defect에 의해서 형성된electron 및 hole trap의 농도와 성장시의 melt stoichiometry 와의 정량적 상관 관계를 DLTS법을 이용하여 분석하였다. EL2는 melt중 As의 분을 ([As]/{[As]+[Ga]})이 1.5에서 0.42까지 변하면 그 농도가 $10^{16}cm^{-3}$에서 $10^{11}cm^{-3}$정도로 감소되며, 이때 분율이 0.46 이하에서는 그 이상에서보다 As의 감소에 따라 급격히 감소하였다. 68meV 및 77/220meV의 경우는 As의 분율이 감소하면 증가하여 각각 $10^{15}cm^{-3}$$10^{14}cm^{-3}$ 정도의 농도를 가진다. 따라서 이 trap들은$GS^{AS}$와 관련된 defect들에 의해서 형성되었음을 알 수 있다.

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토양 내 호기성 생물벽체(Biobarrier)의 형성에 의한 투수계수의 제어 (Reduction of Hydraulic Conductivity in the Subsurface by the Formation of Aerobic Biobarrier)

  • 배범한;오재일
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제12권2호
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    • pp.1-8
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    • 2007
  • 토양 및 지하수의 오염 확산을 방지하면서 오염물을 처리할 수 있는 생물벽체(Biobarrier)에 적용하기 위해 회분식실험과 칼럼 실험을 실시하였다. 회분식 실험에서는 순수 호기성 미생물 Pseudomonas fluorescens의 글루코즈와 당밀에 대한 동역학 상수를 산정하였다. P. fluorescens의 최대비성장속도(Vmax)는 글루코즈와 당밀을 사용하였을 때 $23^{\circ}C$에서 각각 $0.246\;hr^{-1}$, $0.073\;hr{-1}$로 글루코즈의 비성장속도가 빠르지만, P. fluorescence 성장 시 당밀에 대한 지체기가 없으며, 경제성을 고려하여 당밀을 칼럼실험의 탄소원으로 사용하였다. 일정수두 칼럼실험에서 P. fluorescence를 접종하고 영양원을 주입하면서 칼럼 내 토양의 투수계수 감소를 측정한 결과 영양원 주입 6일 만에 투수계수는 $4.1{\times}10^{-2}\;cm/sec$에서 $2.8{\tims}10^{-4}\;cm/sec$$6.8{\times}10^{-3}$배 감소하였고, 미생물량은 유입부에서 최대값을 나타냈다. 그러나 투수계수의 감소를 야기하는 미생물의 성장은 탄소원이 아닌 전자수용체(용존산소)의 농도에 의하여 제한되었다.

환원전극 DO 농도에 따른 단일 및 직렬연결 미생물연료전지 전기발생량 평가 (Evaluation of Single and Stacked MFC Performances under Different Dissolved Oxygen Concentrations in Cathode Chamber)

  • 유재철;이태호
    • 대한환경공학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.249-255
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    • 2009
  • 미생물연료전지(Microbial fuel cell, MFC)의 효율은 산화전극부내의 유기물 산화율, 전기활성박테리아에 의한 전자 전달, 수소이온 전달, 환원전극내의 전자수용체의 농도 및 환원율, 내부저항 등 다양한 요소에 영향을 받는다. 특히 산소를 전자수용체로 이용하는 MFC의 경우, 환원전극내 산소농도는 MFC의 제한요소로 작용한다고 알려져 있다. 한편 MFC의 전기발생량을 높이기 위하여 여러 개의 MFC를 직렬 또는 병렬로 연결하여 전기발생량을 높이는 다양한 방법들이 연구되고 있다. 본 연구에서는 acetate를 산화전극부의 기질로 이용하고 산소를 환원전극의 전자수용체로 이용하는 단일 MFC와 직렬연결 MFC에서 환원전극의 용존산소 농도의 변화가 MFC 효율에 미치는 영향을 평가하였다. 단일 MFC의 전력밀도값(W/$m^3$)은 DO 5 > 3 > 7 > 9 mg/L으로 나타났으며, 최대전력밀도값은 42 W/$m^3$으로 나타났다. 직렬연결 MFC의 전력밀도값은 DO 5 > 7 > 9 > 3 mg/L으로 나타났으며, 최 대전력밀도값은 20 W/$m^3$이었다. 이러한 결과로부터 환원전극의 DO 농도는 MFC 설계 및 운전시에 중요한 제어인자로 고려해야 될 것으로 판단되었다. 또한 본 연구에서는 직렬연결 MFC의 운전 시, 일부 MFC에서 염의 축적으로 인한 전위역전 현상이 발생하여 전체 전기발생량이 감소하는 것을 확인할 수 있었다. 따라서 전기생산량을 높이기 위하여 MFC를 직렬로 연결하는 것보다 병렬로 연결하는 것이 보다 타당한 것으로 사료되었다.

광촉매(光觸媒) 산화(酸化) 반응(反應)을 이용한 클로로페놀 분해(分解)에 관한 연구(硏究) (A Study on the Removal of Chloro-Phenols by Photocatalytic Oxidation)

  • 이상협;박주석;박중현
    • 상하수도학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.87-96
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    • 1995
  • The Electron/Hole Pair is generated when the activation energy produced by ultraviolet ray illuminates to the semiconductor and OH- ion produced by water photocleavage reacts with positive Hole. As a results, OH radical acting as strong oxidant is generated and then Photocatalytic oxidation reaction occurs. The photocatalytic oxidation can oxidate the non-degradable and hazardous organic substances such as pesticides and aromatic materials easier, safer and shorter than conventional water treatment process. So in this study, many factors influencing the oxidation of chlorophenols, such as inorganic electrolytes addition, change of oxygen and nitrogen atmosphere, temperature, pH, oxygen concentration, chlorophenol concentration, were throughly examined. According to the experiments observations, it is founded that the rate of chlorophenol oxidation follows a first-order reaction and the modified Langmuir-Hinshelwood relationship. And the photocatalytic oxidation occurs only when activation energy acting as Electron/Hole generation, oxygen acting as electron acceptor to prevent Electron/Hole recombination, $TiO_2$ powder acting as photocatalyst are present. The effects of variation of dissolved oxygen concentration, temperature and inorganic electrolytes concentration on 2-chlorophenol oxidation are negligible. And the lower the organic concentration, the higher the oxidation efficiency becomes. Therefore, the photocatalytic oxidation is much effective to oxidation of hazardous substances at very low concentration. The oxidation is effective in the range of 0.1 g/L-10 g/L of $TiO_2$. Finally when the ultra-violet ray is illuminated to $TiO_2$, the surface characteristics of $TiO_2$ change and Adsorption/Desorption reaction on $TiO_2$ surface occurs.

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Simulation on Optimum Doping Levels in Si Solar Cells

  • Choe, Kwang Su
    • 한국재료학회지
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    • 제30권10호
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    • pp.509-514
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    • 2020
  • The two key variables of an Si solar cell, i.e., emitter (n-type window layer) and base (p-type substrate) doping levels or concentrations, are studied using Medici, a 2-dimensional semiconductor device simulation tool. The substrate is p-type and 150 ㎛ thick, the pn junction is 2 ㎛ from the front surface, and the cell is lit on the front surface. The doping concentration ranges from 1 × 1010 cm-3 to 1 × 1020 cm-3 for both emitter and base, resulting in a matrix of 11 by 11 or a total of 121 data points. With respect to increasing donor concentration (Nd) in the emitter, the open-circuit voltage (Voc) is little affected throughout, and the short-circuit current (Isc) is affected only at a very high levels of Nd, exceeding 1 × 1019 cm-3, dropping abruptly by about 12%, i.e., from Isc = 6.05 × 10-9 A·㎛-1, at Nd = 1 × 1019 cm-3 to Isc = 5.35 × 10-9 A·㎛-1 at Nd = 1 × 1020 cm-3, likely due to minority-carrier, or hole, recombination at the very high doping level. With respect to increasing acceptor concentration (Na) in the base, Isc is little affected throughout, but Voc increases steadily, i.e, from Voc = 0.29 V at Na = 1 × 1012 cm-3 to 0.69 V at Na = 1 × 1018 cm-3. On average, with an order increase in Na, Voc increases by about 0.07 V, likely due to narrowing of the depletion layer and lowering of the carrier recombination at the pn junction. At the maximum output power (Pmax), a peak value of 3.25 × 10-2 W·cm-2 or 32.5 mW·cm-2 is observed at the doping combination of Nd = 1 × 1019 cm-3, a level at which Si is degenerate (being metal-like), and Na = 1 × 1017 cm-3, and minimum values of near zero are observed at very low levels of Nd ≤ 1 × 1013 cm-3. This wide variation in Pmax, even within a given kind of solar cell, indicates that selecting an optimal combination of donor and acceptor doping concentrations is likely most important in solar cell engineering.

불순물 주입에 의한 $SrTiO_3$ 박막의 전기적 특성 개선 (Electrical Characteristics of $SrTiO_3$ films by acceptor doping)

  • Park, Chi-Sun
    • 한국결정성장학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.334-340
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    • 1997
  • 불순물 주입에 의한 $SrTiO_3$ 박막의 전기적 특성 개선에 관하여 연구하였다. 잉여 SrO가 첨가되고 Fe, Cr 이온이 불순물 도핑된 박막은 $550^{\circ}C$, $Ar/O_2$비를 변화시키면서 형성되었다. 어셉터 이온 도핑에 의한 누설전류 특성이 개선됨을 알 수 있었다. 5 mol% SrO가 첨가되고, $550^{\circ}C$, $Ar/O_2$비가 5 : 5에서 형성된 $SrTiO_3$ 박막의 유전상수 값은 320, 누설전류 밀도는 $1.0 {\times} 1.0 A/\textrm{cm}^2$까지 개선될 수 있었다. 이러한 결과는 고유전 박막의 전기적 특성을 향상시킴으로써 차세대 메모리 유전체 물질 개발에 응용될 수 있을 것으로 기대한다.

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NH3 분위기에서 후속 열처리에 의한 p형 ZnO 형성 (Formation of N Doped, p-type ZnO Films by Post-annealing in NH3 Ambient)

  • 정은수;김홍승;조형균
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제19권7호
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    • pp.611-617
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    • 2006
  • We report the preparation of N doped, p-type ZnO films by post-annealing in $NH_3$ ambient. The properties were examined by XRD, Hall-effect measurement, PL, and SIMS. ZnO films showed better crystallinity and electron concentration of $10^{15}-10^{17}/cm^3$ with post-annealing in $NH_3$ ambient. These films were converted to p-type ZnO by activation thermal annealing process at $800^{\circ}C$ under $N_2$ ambient. The electrical properties of the p-type ZnO showed a hole concentration of $1.06\times10^{16}/cm^3$, a mobility of $15.8cm^2/V{\cdot}s$, and a resistivity of $40.18\Omega{\cdot}cm$. The N doped ZnO films showed a strong photoluminescence peak at 3.306 eV at 13 K, which is closely related to neutral acceptor bound excitons of the p-type ZnO:N. In the SIMS spectra, the incorporation of nitrogen was confirmed.