• Title/Summary/Keyword: Ga)Se_2$

Search Result 525, Processing Time 0.266 seconds

A study on the electrical characteristics of CdZnS/CdTe heterojunction (CdZnS/CdTe 이종접합의 전기적 특성에 관한 연구)

  • Lee, Jae-Hyeong
    • Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
    • /
    • v.14 no.7
    • /
    • pp.1647-1652
    • /
    • 2010
  • A CdS film has been used as a window layer in CdTe and Cu(In,Ga)$Se_2$ thin films solar cell. Partial substitution of Zn for Cd increases the photocurrent and the open-circuit voltage by providing a match in the electron affinities of the two materials and the higher band gap. In this paper, CdZnS/CdTe and CdS/CdTe heterojunctions were fabricated and the electrical characteristics were investigated. Current-voltage-temperature measurements showed that the current transport for CdS/CdTe heterojunction was controlled by both tunneling and interface recombination. However, CdZnS/CdTe heterojunction displayed different current transport mechanism with the operating temperature. For above room temperature, the current transport of device was generation/recombination in the depletion region and was the leakage current and/or tunneling in the range below room temperature.

$Cu(In_{1-x}Ga_x)Se_2$ Thin Film Fabrication by Powder Process

  • Song, Bong-Geun;Cho, So-Hye;Jung, Jae-Hee;Bae, Gwi-Nam;Park, Hyung-Ho;Park, Jong-Ku
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
    • /
    • 2012.05a
    • /
    • pp.92-92
    • /
    • 2012
  • Chalcopyrite-type Cu(In,Ga)Se2 (CIGS) is one of the most attractive compound semiconductor materials for thin film solar cells. Among various approaches to prepare the CIGS thin film, the powder process offers an extremely simple and materials-efficient method. Here, we present the mechano-chemical synthesis of CIGS compound powders and their use as an ink material for screen-printing. During the synthesis process, milling time and speed were varied in the range of 10~600 min and 100~300 rpm, respectively. Both phase evolution and powder characteristics were carefully monitored by X-ray diffraction (XRD) method, scanning electron microscope (SEM) observation, and particle size analysis by scanning mobility particle spectrometer (SMPS) and aerodynamic particle sizer (APS). We found the optimal milling condition as 200 rpm for 120 min but also found that a monolithic phase of CIGS powders without severe particle aggregation was difficult to be obtained by the mechano-chemical milling alone. Therefore, the optimized milling condition was combined with an adequate heat-treatment (300oC for 60 min) to provide the monolithic CIGS powder of a single phase with affordable particle characteristics for the preparation of CIGS thin film. The powder was used to prepare an ink for screen printing with which dense CIGS thin films were fabricated under the controlled selenization. The morphology and electrical properties of the thin films were analyzed by SEM images and hall measurement, respectively.

  • PDF

Improvement in Performance of Cu2ZnSn(S,Se)4 Absorber Layer with Fine Temperature Control in Rapid Thermal Annealing System (Cu2ZnSn(S,Se)4(CZTSSe) 흡수층의 급속 열처리 공정 온도 미세 조절을 통한 특성 향상)

  • Kim, Dong Myeong;Jang, Jun Sung;Karade, Vijay Chandrakant;Kim, Jin Hyeok
    • Korean Journal of Materials Research
    • /
    • v.31 no.11
    • /
    • pp.619-625
    • /
    • 2021
  • Cu2ZnSn(S,Se)4 (CZTSSe) based thin-film solar cells have attracted growing attention because of their earth-abundant and non-toxic elements. However, because of their large open-circuit voltage (Voc)-deficit, CZTSSe solar cells exhibit poor device performance compared to well-established Cu(In,Ga)(S,Se)2 (CIGS) and CdTe based solar cells. One of the main causes of this large Voc-deficit is poor absorber properties for example, high band tailing properties, defects, secondary phases, carrier recombination, etc. In particular, the fabrication of absorbers using physical methods results in poor surface morphology, such as pin-holes and voids. To overcome this problem and form large and homogeneous CZTSSe grains, CZTSSe based absorber layers are prepared by a sputtering technique with different RTA conditions. The temperature is varied from 510 ℃ to 540 ℃ during the rapid thermal annealing (RTA) process. Further, CZTSSe thin films are examined with X-ray diffraction, X-ray fluorescence, Raman spectroscopy, IPCE, Energy dispersive spectroscopy and Scanning electron microscopy techniques. The present work shows that Cu-based secondary phase formation can be suppressed in the CZTSSe absorber layer at an optimum RTA condition.

전자구조 및 화학적 물성 변화에 따른 InGaZnO 박막 트랜지스터의 소자 특성 연구

  • Kim, Bu-Gyeong;Park, Hyeon-U;Jeong, Gwon-Beom
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2014.02a
    • /
    • pp.334.2-334.2
    • /
    • 2014
  • 본 연구에서는 a-InGaZnO (IGZO) 활성층에 대기분위기에서 열처리 온도를 각각 $150^{\circ}C$, $250^{\circ}C$, $350^{\circ}C$ 실시하여 전자구조와 광학적 특성분석 및 화학적 결합 상태의 변화를 알아보고, 이러한 물성 변화에 따른 소자의 특성을 알아 보았다. 박막 트랜지스터 소자의 전기적 특성은, IGZO 박막에 후 열처리 공정온도 후 제작한 박막 트랜지스터는 $150^{\circ}C$에서 3.1 cm2/Vs의 전계 효과 이동도와 0.38 V/decade의 문턱전압 이하 기울기를 보였으나, $350^{\circ}C$에서는 8.8 cm2/Vs의 전계 효과 이동도와 0.20 V/decade의 문턱전압 이하 기울기로 더 향상된 박막 트랜지스터의 전기적 특성 결과를 관측하였다. 전기적 소자 특성의 변화와 활성층 IGZO 박막 특성 변화와의 상관관계를 조사하기 위하여 X-ray Absorption Spectroscopy (XAS)과 Spectroscopy Ellipsometry (SE)로 측정된 흡수 스펙트럼을 통하여 3 eV 이상의 광학적 밴드 갭은 기존에 보고 되었던 a-IGZO와 유사한 특성을 보이고 있음을 확인하였고, 이러한 측정, 분석법들을 통해 후 열처리 공정 온도에 따른 밴드 갭 부근의 결함준위의 양 변화와 가전자대의 전자구조의 변화에 따라 전기적 특성이 달라짐을 확인 할 수 있었다. 또한, X-ray Photoemission Spectroscopy (XPS)를 통해 측정한 O-1s를 통해 Oxygen deficient state와 밴드 갭 부근의 결함준위와의 상관관계를 도출해낼 수 있었다. 이는 a-IGZO 활성층에 후 열처리 공정 온도 변화에 따라서 전자구조의 혼성변화와 밴드 갭 부근의 결함준위의 양의 변화, 에너지 준위의 변화 및 이와 연관된 화학적 상태 변화가 박막 트랜지스터의 특성 변화를 예상할 수 있다는 결과를 도출하였다.

  • PDF

Indium Pre-deposition 법으로 성장한 InAs/GaAs 양자점의 광학적 특성

  • O, Jae-Won;Gwon, Se-Ra;Ryu, Mi-Lee;Jo, Byeong-Gu;Kim, Jin-Su
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2012.02a
    • /
    • pp.332-332
    • /
    • 2012
  • 분자선 에피탁시(molecular beam epitaxy)를 이용하여 GaAs 기판에 성장한 InAs 양자점(QDs: quantum dots)은 성장 온도, 압력, As/In의 공급비 등의 성장 조건에 따라 다른 변수(parameter)를 갖는다. 따라서 성장변수에 따라 양자점의 모양과 크기, 밀도가 달라져 균일한 양자점 형성에 어려움이 있어 많은 연구가 진행되고 있다. 예를 들면 In-interruption 법으로 성장한 양자점의 특성이 S-K mode (Stranski-Krastanov mode)로 성장한 양자점에 비해 광학적 특성이 향상되었다. 본 연구에서는 In pre-deposition (IPD) 법으로 성장한 InAs/GaAs 양자점의 광학적 특성을 PL(photoluminescence)와 TRPL (time-resolved PL)을 이용하여 분석하였다. InAs QDs 시료들은 In과 As 공급시간을 각각 1초와 19초 (QD1), 2초와 18초 (QD2), 3초와 17초 (QD3)로 조절하여 성장하였으며, In이 공급되는 시간 동안 As shutter를 차단하여 As 공급을 중단하였다. In과 As의 차단 없이 S-K mode로 성장한 시료를 기준시료로 사용하였다 (QD0). AFM (atomic force microscope) 측정결과, In 공급시간이 1초에서 2초로 증가할 때, 양자점의 밀도와 종횡비(aspect ratio)가 증가하였고, 양자점의 균일도가 증가하였다. 그러나 QD3 시료는 QD1 시료에 비해 밀도와 종횡비, 균일도가 감소하였다. 10 K에서 PL 피크는 In 공급 시간이 증가할 때, 970 nm에서 1020 nm로 적색편이 하였고 반치폭 (FWHM: full width at half maximum)은 75 meV에서 85 meV로 증가하였다. QD2 시료의 PL 피크 에너지가 가장 낮았고, 가장 강한 PL 세기를 보였다. IPD 시간이 증가함에 따라 PL 피크에서 측정한 PL 소멸은 점차 빨라졌다. IPD 기법으로 성장한 양자점의 빠른 PL 소멸은 양자점 밀도와 종횡비 향상에 의한 파동함수 중첩의 증가와 구속 에너지 증가에 의한 것으로 설명된다.

  • PDF

Effect of L-Glutamic Acid and Paraben Solution on the Endothelial Cell Proliferation in the Glutaraldehyde- Fixed Bovine Pericardium (글루타르알데하이드 고정 소심 낭막에서의 내피세포 증식에 대한 글루탕산 및 파라벤용액의 효과)

  • Kim, Beom-Sik;Lee, Mun-Hwan;Yu, Se-Yeong;Kim, Won-Gon
    • Journal of Chest Surgery
    • /
    • v.29 no.1
    • /
    • pp.7-13
    • /
    • 1996
  • The conventional glutaraldehyde (GA) fixation method of tissue valves is considered to be responsible for accelerated valve degeneration. The release of toxic GA from the valve tissue is believed to limit endothelial cell (EC) ingrowth. Removal of toxic GA by reaction with L-glutamic acid and storage in a Paraben solution may offer good EC growth. To investigate the conditions for endothelialization of tissue valves, the growth properties of ECs on the conventionally and alternatively treated pericardial tissue were compared. Conventional preparation included zero-pressure fixation for 72 hours in phosphated-buffered saline (PBS) solution containing 0.5% GA at 4$^{\circ}C$ and storage into PBS containing 0.2% GA(group I). Alternatively treated pericardial tissues were divided into three postfixation treatment groups : (1) storage in PBS solution containing Paraben(group II), (2) treatment with PBS containing 8$^{\circ}C$ L-glutamic acid(PH 7.35) and storage in PBS solution containing Paraben (g oup III), (3) treatment with L-glutamic acid dissolved in distilled water (PH 3.5) (group IV). Pericardial tissue were transferred into the 24-well plate after storage for 4 weeks. ECs were harvested enzymatically from the bovine pulmonary artery and grown to confluence on culture flask surfaces. Detached ECs by trypsin were incubated into the each well of the 24-well plate including test pericardial tissues. Cells were detached by trypsin, 1, 2, 3, 5, 7 days after incubation and counted on the hemacytometer. Cell viability test was performed by frypan-blue exclusion method. Acute cell death in the group I were found even after prolonged washing. The group II showed prolonged cell survival compared with the group I. Both group III and group IV showed better cell growth than group II. There was no statistically significant difference between group III and group IV method in terms of EC growth. This results suggest that treatment by L-glutamic ac id and storage in a Paraben solution be a promising approach for improvement of durability of GA-treated tissue valves.

  • PDF

Morphological Characteristics and Germination Conditions of Seeds in Trollius chinensis (큰금매화(Trollius chinensis) 종자의 형태적 특성 및 발아조건 분석)

  • Jung Won Sung;Chae Rim Lee;Se M in Byun;Young Min Choi;Seung Ju Jo;Jung Won Yoon
    • Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
    • /
    • 2022.09a
    • /
    • pp.39-39
    • /
    • 2022
  • 기온, 강수량 등 기후변화에 따른 식물 멸종이 증가함에 따라 기후변화에 민감한 북방계식물의 중요성이 증대되고 있는 실정이다. 본 연구 대상종의 큰금매화(Trollius chinensis)는 북한 및 북방계 식물로 고산 초지에서 자생하는 미나리아재비과 여러해살이풀이며, 기후변화에 직·간접적인 영향을 받고 있는 실정이다. 이에, 큰금매화의 발아조건을 규명하여 종 복원과 대량증식법 개발을 위한 기초자료를 확보하는 데 목적이 있다. 종자의 형태학적 특성은 원형~계란형(circular~obovate)에 작은 돌기가 겹겹이 있는(Colliculate) 형태였으며, 종피는 진갈색이다. 크기는 길이 1.37±0.741mm, 너비 0.81±0.531mm이었다. 종자의 단면을 확인한 결과, 배는 작은 선형태(Axial-miniature)이었으며, 종자는 91%의 충실도를 보였으며 TZ 테스트에서 모두 배가 전체적으로 붉은색으로 염색되어 양호한 활력을 보였다. 처리구별 발아실험 전 종자 소독은 파종 전 70% 에탄올 처리 후 2%의 NaOCl을 넣어 10분 동안 소독 후 멸균수로 5회 수세하고 멸균수를 제거하여 침지처리에 사용하였다. 발아실험 결과 종자의 최종발아율(FGP)은 15/6℃ GA3 1000mg·L-1 처리에서 40.0%로 가장 높았다. 평균발아일수(MGT)는 15/6℃ 무처리에서 22.8일로 가장 높았으며, 최종발아일의 평균은 약 9.5일로 확인되었다. 대부분 GA3 처리에서 최종발아율(FGP)이 20% 이상 높게 나타났으며, GA3 500mg·L-1 보다는 GA3 1000mg·L-1의 조건에서 3.3~5.5% 최종발아율(FGP)이 향상된 것으로 확인되었다. 한편, 온도 조건 25/15℃ 무처리에서는 발아가 확인되지 않았다.

  • PDF

Solution-Processed Indium-Gallium Oxide Thin-Film Transistors for Power Electronic Applications (전력반도체 응용을 위한 용액 공정 인듐-갈륨 산화물 반도체 박막 트랜지스터의 성능과 안정성 향상 연구)

  • Se-Hyun Kim;Jeong Min Lee;Daniel Kofi Azati;Min-Kyu Kim;Yujin Jung;Kang-Jun Baeg
    • Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
    • /
    • v.37 no.4
    • /
    • pp.400-406
    • /
    • 2024
  • Next-generation wide-bandgap semiconductors such as SiC, GaN, and Ga2O3 are being considered as potential replacements for current silicon-based power devices due to their high mobility, larger size, and production of high-quality wafers at a moderate cost. In this study, we investigate the gradual modulation of chemical composition in multi-stacked metal oxide semiconductor thin films to enhance the performance and bias stability of thin-film transistors (TFTs). It demonstrates that adjusting the Ga ratio in the indium gallium oxide (IGO) semiconductor allows for precise control over the threshold voltage and enhances device stability. Moreover, employing multiple deposition techniques addresses the inherent limitations of solution-processed amorphous oxide semiconductor TFTs by mitigating porosity induced by solvent evaporation. It is anticipated that solution-processed indium gallium oxide (IGO) semiconductors, with a Ga ratio exceeding 50%, can be utilized in the production of oxide semiconductors with wide band gaps. These materials hold promise for power electronic applications necessitating high voltage and current capabilities.

기판후면 온도 모니터링을 이용한 CIGS박막 하향 증착시스템 개발 및 그 소자로서의 특성 연구

  • Kim, Eun-Do;Cha, Su-Yeong;Mun, Il-Gwon;Hwang, Do-Won;Jo, Seong-Jin;Kim, Chung-Gi;Kim, Jong-Pil;Yun, Jae-Ho
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2014.02a
    • /
    • pp.443-443
    • /
    • 2014
  • CIS 박막을 제조하기 위한 방법으로 셀렌화(selenization)방식, MOCVD방식, 동시진공증발(co-evaporation)방식, 전착(electrodeposition)방식 등이 있으나, 이러한 방식을 이용하여 CuInSe2 박막을 제조하는 경우 어떤 방법으로든 다원화합물의 조성 및 결정성을 조절하기가 매우 어려운 단점이 있었다. 기판의 온도를 일정 온도로 유지하도록 하고, 증발원을 가열하여 이에 내포된 물질(이원화합물 또는 단일원소)을 증발시켜 기판에 증착이 이루어지도록 하거나, 기판의 온도를 승온시키고 구리 이원화합물을 내포한 증발원을 가열해 물질을 증발시켜 기판에 증착이 이루어지도록 하는 방법으로 기판에 박막이 형성되도록 한다. 기판의 대면적화로 인해 균일한 박막의 형성이 어려워지고 있으며, 이중 15% 이상의 고효율을 보인 방법은 3-stage process를 이용한 동시진공증발방식으로, Cu, In, Ga, Se 등의 각 원소를 동시에 진공 증발시키면서 조성을 조절하여 태양전지에 적절한 전기적, 광학적 특성을 가지는 Cu(In,Ga)Se2 (CIGS)박막을 증착시키는 방법이다. 일반적으로, 실험실에서 연구되고 있는 장비의 구조는 증발원이 아래에 장착되어서 상향 증착되는 방식이다. 본 연구에서 사용된 장비는 하향 증발원이 측면에 장착되어서 하향 증착되는 방식으로 구성하였다. 증착되는 면방향으로, 적외선온도계(pyrometer)가 설치된 시창(viewport)의 오염 등으로 인하여, 지속적인 공정이 이루어지기 힘든 점을 개선하여 증착기판의 후면에 적외선 온도계를 설치하여 기판의 온도변화를 감지하여 공정에 반영할 수 있도록 하였다. 본 연구에서는 하향식 진공 증발원, 기판후면 온도모니터링모듈 등을 개발 장착하여, CIGS 박막을 제조하였으며, 버퍼층은 moving 스퍼터링법으로 ZnS를 증착하였고, 투명전극층은 PLD(Pulsed Laser Deposition)를 이용하여 제조하였다. 가장 높은 광변환효율을 보인 Al/ZnO/CdS/Mo/SLG박막시료는 유효면적 $0.45cm^2$에 광변환효율 15.65 %, Jsc : $33.59mA/cm^2$, Voc : 0.64 V, FF : 73.09 %를 얻을 수 있었으며, CdS를 ZnS로 대체한 Al/ZnO/ZnS/Mo/SLG박막시료는 유효면적 $0.45cm^2$에 광변환효율 12.45 %, Jsc : $33.62mA/cm^2$, Voc : 0.59 V, FF : 62.35 %를 얻을 수 있었다.

  • PDF

Literature Review on clinical studies for cold hypersensitivity of hands and feet -Focusing on journals published in Korea (수족냉증의 임상연구에 관한 문헌적 고찰 - 국내에 출판된 논문을 중심으로 -)

  • Lee, Hye-Sol;Han, In-Sik;Sun, Seung-Ho;Kim, Geun-yeob;Go, Ho-Yeon;Kim, Tae-Hoon;Lee, Jin-Moo;Jang, Jun-Bok;Song, Yun-Kyung;Ko, Seong-Gyu;Choi, You-Kyung;Jeong, Jong-Jin;Ko, Youme;Jeong, Keum Ran;Jeon, Chan-Yong
    • Journal of Society of Preventive Korean Medicine
    • /
    • v.21 no.1
    • /
    • pp.83-93
    • /
    • 2017
  • Objectives : This study's aim is to investigate clinical studies of cold hypersensitivity of hands and feet (CHHF) published in Korea and to explore the direct of future research. Methods : We searched clinical studies of CHHF using the database, such as DBpia(http://www.dbpia.co.kr/), NDSL(www.ndsl.kr), OASIS(http://oasis.kiom.re.kr), and RISS(www.riss.kr). The search words were 'cold hypersensitivity(冷症)' and 'syncope(厥證)'. Inclusion criteria were randomized controlled trials (RCTs), non RCTs, Before and after clinical study (B&A) about CHHF. Selection journals and data extraction were conducted by HS Lee and SH Sun independently. Results : Total twenty-one articles were selected finally. RCTs, non-RCTs, and B&A were 3, 12, and 6, respectively. The topics for CHHF were classified into three categories: effect of treatment (n=2) characteristics (n=11), and diagnosis (n=8). Conclusions : This results showed that RCT about CHHF and treatment effect of cold hypersensitivity of hands and feet were small in number. Further systemic and larger studies about CHHF will be needed.