• 제목/요약/키워드: Aluminum zinc oxide

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라디오파 마그네트론 스퍼터링으로 증착된 AZO 박막의 특성에 대한 급속 열처리 효과 (Effects of Rapid Thermal Annealing on the Properties of AZO Thin Films Grown by Radio-frequency Magnetron Sputtering)

  • 조신호
    • 한국진공학회지
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    • 제18권5호
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    • pp.377-383
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    • 2009
  • 라디오파 마그네트론 스퍼터링 방법을 사용하여 사파이어 기판 위에 Al 도핑된 ZnO (AZO) 박막을 성장시킨 후에 온도 범위 $600-900^{\circ}C$에서 급속 열처리를 수행하였다. 박막의 결정 구조와 표면 형상은 각각 X-선 회절법과 주사전자현미경으로 조사하였다. 급속 열처리 온도가 증가함에 따라 박막의 결정성은 향상되었고, 평균 50 nm의 크기를 갖는 육각형 형태의 결정 입자가 관측되었다. 증착된 모든 박막은 파장 영역 400-1100 nm에서 92%의 평균 투과율을 나타내었다. 열처리 온도가 증가함에 따라 박막의 밴드갭 에너지는 감소하였고, 광여기 발광 신호의 경우에 자외선 발광 신호의 세기가 감소하면서 400 nm에 중심을 둔 보라색 발광 신호가 주된 피크를 형성하였다. 박막의 전기적 특성은 열처리 온도에 현저한 의존성을 보였다.

Al-doping Effects on Structural and Optical Properties of Prism-like ZnO Nanorods

  • Kim, So-A-Ram;Kim, Min-Su;Cho, Min-Young;Nam, Gi-Woong;Lee, Dong-Yul;Kim, Jin-Soo;Kim, Jong-Su;Son, Jeong-Sik;Leem, Jae-Young
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.420-420
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    • 2012
  • ZnO seed layer were deposited on quartz substrate by sol-gel method and prism-like Al-doped ZnO nanorods (AZO nanorods) were grown on ZnO seed layer by hydrothermal method with various Al concentration ranging from 0 to 2.0 at.%. Structural and optical properties of the AZO nanorods were investigated by field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM), X-ray diffraction (XRD), photoluminescence (PL). The diameter of the AZO nanorods was smaller than undoped ZnO nanorods and its diameter of the AZO nanorods decreased with increasing Al concentration. In XRD spectrum, it was observed that stress and full width at half maximum (FWHM) of the AZO nanorods decreased and the 'c' lattice constant increased as the Al concentration increased. From undoped ZnO nanorods, it was observed that the green-red emission peak of deep-level emission (DLE) in PL spectra. However, after Al doping, not only a broad green emission peak but also a blue emission peak of DLE were observed.

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유기태양전지의 효율 및 수명 향상을 위한 기능성 계면 소재 연구 (Interface Functional Materials for Improving the Performance and Stability of Organic Solar Cell)

  • 홍기현;박선영;임동찬
    • 공업화학
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    • 제25권5호
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    • pp.447-454
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    • 2014
  • 유기태양전지는 제조비용이 저렴하고 플렉서블 전자소자에 적용이 가능하다는 장점들로 인해 최근 많은 연구가 진행되고 있다. 일반적인 정구조의 태양전지(conventional structured solar cell)의 경우 10%대의 향상된 발전 효율을 보이고 있으나, 여전히 기타 Si 및 CIGS 등과 같은 태양전지에 비해 낮은 효율과 짧은 수명은 상용화의 걸림돌로 작용하고 있다. 일반적으로 유기태양전지의 짧은 수명은 유기물의 광산화뿐만 아니라 수분 및 산소에 의한 음극, 양극 소재의 부식으로 인한 소재/소자 열화 문제로 설명되어지고 있다. 한편 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 새로운 소자 구조(역구조 태양 전지; Inverted structured solar cell)가 제안되었으며 전자 수송층 및 기능성 계면 소재 연구를 통한 발전 효율 및 수명 향상에 관한 연구가 꾸준히 되고 있다. 그 결과 최근 2D/3D 산화 아연(ZnO) 소재를 역구조 태양전지의 전자 수송층으로 적용하고 건,습식 표면 후처리를 통해 약 9% 수준의 발전효율을 달성하였다. 본 총설에서는 ZnO를 기반으로 하는 전자 수송층 소재의 연구 동향 및 역구조 태양전지의 효율 향상 기술에 관한 최신 연구 동향을 소개하고자 한다.

마이크로진동자 기반 금속유기골격체의 기체 흡탈착 분석 (Gas Sorption Analysis of Metal-organic Frameworks using Microresonators)

  • 김하민;최현국;김문갑;이영세;임창용
    • 공업화학
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    • 제33권1호
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    • pp.11-16
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    • 2022
  • 금속유기골격체(metal-organic frameworks, MOFs)는 나노사이즈의 기공을 가진 다공성 물질로, 금속이온과 유기리간드의 종류에 따라 기체흡착도 및 기공크기의 조절이 가능하다. 이러한 장점을 이용하여, 기체 포집 및 분리, 그리고 기체센서분야에서 금속유기골격체에 대한 연구가 많이 이루어지고 있다. 신속하고, 정량적인 기체 흡탈착 분석을 위해서는, 센서 표면에 균일한 필름 형태의 다양한 MOF 구조체를 형성해야 한다. 본 총설논문에서는 양극산화알루미늄, 산화아연 나노막대, 구리 박막으로부터 직접합성법을 이용하여 각각 MIL-53 (Al), ZIF-8, Cu-BDC와 같은 MOF를 마이크로진동자 센서 표면에 균일하게 합성하는 방법에 대해 정리하였다. 또한, 대표적인 마이크로진동자인 수정진동자미세저울과 마이크로캔틸레버의 작동원리와 금속유기골격체에 기체흡착 시 변하는 신호해석에 대한 내용을 다룬다. 이를 통해, 마이크로진동자 기반 금속유기골격체의 기체 흡탈착 분석에 대한 이해를 높이고자 한다.

MTA와 포틀랜드 시멘트의 구성성분분석과 세포독성에 관한 연구 (Ingredients and cytotoxicity of MTA and 3 kinds of Portland cements)

  • 장석우;유현미;박동성;오태석;배광식
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제33권4호
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    • pp.369-376
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    • 2008
  • 이 연구의 목적은 3 종의 포틀랜드 시멘트 (포틀랜드 시멘트, 백색 포틀랜드 시멘트, 초속경 시멘트)와 white MTA의 성분 및 세포독성을 비교하는 것이다. 성분비교를 위해서 X선 회절기 (XRD), X선 형광분석기 (XRF), 유도결합플라즈마 원자방출분광 분석기 (ICP-AES)를 사용하였으며, 세포독성비교를 위해서는 우무확산법 (agar diffusion test)을 사용하였다. 분석 결과, white MTA와 백색 포틀랜드 시멘트는 포틀랜드 시멘트나 초속경 시멘트에 비해 적은 양의 마그네슘 (mg), 철 (Fe), 아연 (Zn), 그리고 망간 (Mn)을 함유하고 있었다. 또한 초속경 시멘트는 다른 시멘트 및 white MTA에 비해 많은 산화 알루미늄 ($Al_2O_3$)을 함유하고 있었다. MTA와 포틀랜드 시멘트의 주된 성분은 tricalcicium silicate ($3CaO{\cdot}SiO_2$), dicalcium Silicate ($2CaO{\cdot}SiO_2$), tricalcium aluminate ($3CaO{\cdot}Al_2O_3$), 그리고 tetracalcium aluminoferrite (4CaO{\cdot}Al_2O_3{\cdot}Fe_2O_3)등이었다 세포독성 실험결과를 Kruskal-Wallis Exact test와 Bonferroni 사후 검정법을 사용하여 분석 한 결과 white MTA와 3 종의 포틀랜드 시멘트 군 사이에서 통계적으로 유의성 있는 차이를 보이지 않았다 (p > 0.05). White MTA와 3종의 포틀랜드 시멘트의 주성분은 유사하였으나 알루미늄 (Al), 마그네슘 (mg), 철 (Fe), 아연 (Zn), 그리고 망간 (Mn) 등의 함량에서는 차이를 보였으며 이러한 차이들은 물리적 성질에 영향을 미칠 것으로 보인다.

레진계 근관충전실러의 방사선 불투과성 및 세포 독성에 대한 평가 (Evaluation of the radiopacity and cytotoxicity of resinous root canal sealers)

  • 김창규;류현욱;장훈상;이병도;민경산;홍찬의
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제32권5호
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    • pp.419-425
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    • 2007
  • 본 연구의 목적은 세 가지 레진계 근관충전실러 (AH 26, EZ fill, AD Seal), 산화아연 유지놀계 근관충전실러(ZOB Seal) 그리고 수산화칼슘계 근관충전실러 (Sealapex)의 방사선 불투과성 및 세포독성을 평가한 것이다. 각 실러를 제조회사의 지시대로 혼합하여 직경 10 mm, 두께 1 mm로 시편을 제작한 후 ISO 6876/2001의 규격에 따라 교합필름을 이용하여 알루미늄 스텝웨지와 함께 방사선 촬영을 시행하였다. 방사선 사진을 디지털화하여 컴퓨터에 저장한 후 Scion image 프로그램을 이용하여 각 단계의 알루미늄 스텝웨지의 두께와 비교하였다. 각 재료의 세포 독성은 불멸화된 인간 치주인대세포 (immortalized human periodontal ligament cell, IPDL)에서 MTT 분석법을 이용하여 시행하였다. EZ fill이 가장 높은 방사선 불투과성을 나타내었고 Sealapex가 가장 낮은 방사선 불투과성을 나타내었다 (p < 0.05). AH 26, AD Seal, ZOB Seal은 중등도의 방사선 불투과성을 나타내었다. Sealapex를 제외한 모든 평가된 재료는 ISO 규격에 부합하는 방사선 불투과성을 보였다. 레진계 실러의 세포독성은 모든 실험 시간대에 걸쳐 다른 계통의 실러에 비해 낮게 나타났다 (p < 0.05) 아울러, EZ fill은 24및 48시간대에서는 AD Seal에 비해, 72 시간대에서는 다른 두 레진계 실러에 비해 높은 세포독성을 보였다. 그러나 레진계 실러에서 방사선 불투과성의 정도와 세포독성과의 관련성은 없었다 (p > 0.05). 이 실험 결과로 볼 때 레진계 실러는 다른 계통의 실러에 비해 방사선 불투과성 면에서 장점을 가지며 생체적합성면에서 우수하다고 사료된다.