• 제목/요약/키워드: Gap bulk density

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Co2ZrSi/ZnTe(001)계면의 자성과 반쪽금속성에 대한 제일원리 연구 (Half-metallicity and Magnetism of Co2ZrSi/ZnTe(001) Interface: A First-principles Study)

  • 김영구;이재일
    • 한국자기학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.147-151
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    • 2007
  • 호이슬러 구조를 가진 반쪽금속 $Co_2$ZrSi와 반도체인 ZnTe이 (001)면을 따라 계면을 이루었을 때 전자구조, 자성 및 반쪽금속성을 총 퍼텐셜 선형보강평면파동(FLAPW) 방법을 이용하여 이론적으로 연구하였다. 모두 4가지 가능한 계면, 즉 ZrSi/Zn, ZrSi/Te, Co/Zn와 Co/Te을 고려하였다. 계산된 상태밀도로부터 4가지 계면에서 모두 반쪽금속성이 깨어졌음을 알 수 있었으나 Co/Te의 경우 페르미에너지에서 소수 스핀 상태밀도의 값은 영에 가까웠다. 계면에서 반쪽금속성이 파괴되는 것은 계면에서 원자들의 좌표수와 대칭성이 덩치상태와 달라지고 계면전자들 사이의 띠 혼성에 의해 덩치 $Co_2$ZrSi의 소수 스핀 띠간격에 계면상태들이 나타났기 때문이다. Co/Te의 계면에서 Co원자의 자기모멘트의 값은 "bridge"와 "antibridge" 위치에서 각각 0.68과 $0.78{\mu}_B$로서 이는 덩치 Co경우의 값($1.15{\mu}_B$)에 비하여 크게 감소한 것이다. Co/Zn에서 "bridge"와 "antibridge" 위치에 있는 Co원자의 자기모멘트는 각각 1.16과 $0.93{\mu}_B$의 값을 가졌다. 반면 ZrSi/Zn와 ZrSi/Te의 경우 계면 바로 밑층의 Co원자들은 $1.13{\sim}1.30\;{\mu}_B$ 사이의 자기모멘트를 가졌는데 이는 덩치 $Co_2$ZrSi에서의 값과 비슷하거나 약간 증가한 값이다.

태양전지의 양자효율 측정 및 분석 (Quantum Efficiency Measurement and Analysis of Solar Cells)

  • 김영국;오동현;박진주;이준신
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제36권4호
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    • pp.351-361
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    • 2023
  • 본 논문은 대학연구실과 산업현장에서 태양전지를 연구 개발하는 초년생들이 태양전지 성능 분석하는 데 있어 가장 기본적이면서도 중요한 양자효율(quantum efficiency) 측정, 분석 방법에 이해를 돕는 것을 목적으로 한다. 양자효율의 정의를 시작으로, 측정 방법, 분석 방법에 대한 자세한 소개와 함께 태양광 스펙트럼으로부터 태양전지 소재의 밴드 갭에 따른 이론적인 전류밀도를 계산하고, 이론적인 전류밀도와 양자효율 측정, 분석을 통해 태양전지의 성능을 분석하는 방법에 대해 깊이 있게 논의한다. 태양전지의 양자효율 측정 분석은 태양전지를 깊이(전면, bulk, 후면)에 따라 분석할 수 있어 태양전지 성능 분석에 직관을 줄 수 있는 매우 유용한 방법이다. 이론적 전류밀도와 양자효율 측정 분석에 대한 깊은 이해로 태양전지를 연구하는 학생과 연구원들이 태양전지의 성능 분석을 하는 데 있어 기반으로 활용할 수 있기를 기대한다.

Mg과 B 혼합분말을 이용하여 분말압연 공정으로 제조된 $MgB_2$ 초전도 판재연구 ($MgB_2$ Sheets using Mixture of Mg and B Powders by Powder Roll Compaction)

  • 정국채;장세훈;;김정호
    • Progress in Superconductivity
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    • 제13권3호
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    • pp.184-188
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    • 2012
  • $MgB_2$ superconducting sheets have been fabricated by powder rolling method using mixture of Mg and B powders. Sheet-type $MgB_2$ bulk samples of ~10 mm width and 50-100 mm long were squeezed out after compacted by two rotating rolls of 130 mm diameter with gap distance of 0.5 mm and speed of ~40 cm/min (~1 rpm). The nominal composition of Mg, which is ductile metal, was added up to 30% to facilitate forming the $MgB_2$ sheets. The annealed samples at $900^{\circ}C$ and 3 hrs showed superconducting transition temperature of ~32 K and critical current densities at zero fields were ${\sim}10^5A/cm^2$ at 5 K and ${\sim}5{\times}10^4A/cm^2$ at 20 K.

촉매변환기의 캐닝 공정능력 향상을 위한 GBD 예측 프로그램의 개발 (Development of Program for Predicting GBD to Improve Canning Process Capability for Catalytic Converter)

  • 이영대;주석재
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제37권3호
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    • pp.419-427
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    • 2013
  • 자동차 배기계의 앞쪽에 배치된 촉매변환기는 배기가스 중 유해한 성분을 무해한 것으로 변환하는 제품이다. 담체를 매트에 두르고 캔에 넣는 캐닝공정을 통하여 제작된다. 매트의 압력이 너무 높으면 담체가 파손되기 쉽고, 너무 작으면 담체가 미끄러지기 쉽다. 담체, 매트와 캔에 대한 통계학적인 오차분포를 반영하여 공정능력수준을 예측하고 담체의 파손이나 미끄러짐도 예측하는 프로그램을 EXCEL로 개발하였다. 상용 프로그램 결과와 비교하여 공정능력평가와 유한요소해석의 타당성을 입증하였다. 기존에 독립적으로 수행하던 유한요소 해석과 공정능력분석을 통합하였다.

소결온도에 따른 $Ba_{5}Nb_{4}O_{15}$ 세라믹스의 구조 및 마이크로파 유전특성 (Structural and Microwave Dielectric Properties of the $Ba_{5}Nb_{4}O_{15}$ Ceramics with Sintering Temperature)

  • 이승준;박인길;이성갑;이영희
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2007년도 제38회 하계학술대회
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    • pp.238-239
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    • 2007
  • In this study, the structural and microwave dielectric properties of the $Ba_{5}Nb_{4}O_{15}$ cation-deficient perovskite ceramics with sintering temperature were investigated. All sample of the $Ba_{5}Nb_{4}O_{15}$ ceramics were prepared by the conventional mixed oxide method and sintered at $1325^{\circ}C{\sim}1500^{\circ}C$. The bulk density, dielectric constant and quality factor of the $Ba_{5}Nb_{4}O_{15}$ ceramics were increased in the range of $1325^{\circ}C{\sim}1400^{\circ}C$ and decreased above the sintering temperature of 1400$^{\circ}C$. In the case of the $Ba_{5}Nb_{4}O_{15}$ ceramics sintered at 1400$^{\circ}C$ for 5h, the dielectric constant, quality factor and temperature coefficient of the resonant frequency (TCRF) were 39.55, 28,052GHz, 5.7ppm/$^{\circ}C$, respectively.

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Conventional and Inverted Photovoltaic Cells Fabricated Using New Conjugated Polymer Comprising Fluorinated Benzotriazole and Benzodithiophene Derivative

  • Kim, Ji-Hoon;Song, Chang Eun;Kang, In-Nam;Shin, Won Suk;Zhang, Zhi-Guo;Li, Yongfang;Hwang, Do-Hoon
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제35권5호
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    • pp.1356-1364
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    • 2014
  • A new conjugated copolymer, poly{4,8-bis(triisopropylsilylethynyl)benzo[1,2-b:4,5-b']dithiophene-alt-4,7- bis(5-thiophen-2-yl)-5,6-difluoro-2-(heptadecan-9-yl)-2H-benzo[d][1,2,3]triazole} (PTIPSBDT-DFDTBTz), is synthesized by Stille coupling polycondensation. The synthesized polymer has a band gap energy of 1.9 eV, and it absorbs light in the range 300-610 nm. The hole mobility of a solution-processed organic thin-film transistor fabricated using PTIPSBDT-DFDTBTz is $3.8{\times}10^{-3}cm^2V^{-1}s^{-1}$. Bulk heterojunction photovoltaic cells are fabricated, with a conventional device structure of ITO/PEDOT:PSS/polymer:$PC_{71}BM$/Ca/Al ($PC_{71}BM$ = [6,6]-phenyl-$C_{71}$-butyric acid methyl ester); the device shows a power conversion efficiency (PCE) of 2.86% with an open-circuit voltage ($V_{oc}$) of 0.85 V, a short-circuit current density ($J_{sc}$) of 7.60 mA $cm^{-2}$, and a fill factor (FF) of 0.44. Inverted photovoltaic cells with the structure ITO/ethoxylated polyethlyenimine/ polymer:$PC_{71}BM/MoO_3$/Ag are also fabricated; the device exhibits a maximum PCE of 2.92%, with a $V_{oc}$ of 0.89 V, a $J_{sc}$ of 6.81 mA $cm^{-2}$, and an FF of 0.48.

Trapping centers due to native defects in the $CdIn_2S_4$ films grown by hot wall epitaxy

  • Hong, Myung-Seuk;Hong, Kwang-Joon
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.167-168
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    • 2007
  • $CdIn_2S_4$ (110) films were grown on semi-insulating GaAs (100) by a hot wall epitaxy method. Using photocurrent (PC) measurement, the PC spectra in the temperature range of 30 and 10 K appeared as three peaks in the short wavelength region. It was found that three peaks, A-, B-, and C-excitons, correspond to the intrinsic transition from the valence band states of ${\Gamma}_4(z),\;{\Gamma}_5(x),\;and\;{\Gamma}_5(y)$ to the exciton below the conduction band state of ${\Gamma}_1(s)$, respectively. The 0.122 eV crystal field splitting and the 0.017 eV spin orbit splitting were obtained. Thus, the temperature dependence of the optical band gap obtained from the PC measurement was well described by $E_g$(T)=2.7116eV - $(7.65{\times}10^{-4}\;eV/K)T^2$/(425+T). But, the behavior of the PC was different from that generally observed in other semiconductors. The PC intensities decreased with decreasing temperature. This phenomenon had ever been reported at a PC experiment on the bulk crystals grown by the Bridgman method. From the relation of log $J_{ph}$ vs 1/T, where $J_{ph}$ is the PC density, two dominant levels were observed, one at high temperatures and the other at low temperatures. Consequently, the trapping centers due to native defects in the $CdIn_2S_4$ film were suggested to be the causes of the decrease in the PC signal with decreasing temperature.

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$MnO_2$ 첨가량에 따른 비납계 (Na,K,Li)(Nb,Sb,Ta)$O_3$ 세라믹스의 전기적특성 (Electrical properties of lead free (Na,K,Li)(Nb,Sb,Ta)$O_3$ ceramics with $MnO_2$ addition)

  • 이승환;남성필;이성갑;신동진;이영희
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.1487-1488
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    • 2011
  • Electrical properties and microstructure were investigated on the effects of $MnO_2$ and the lead-free $(Na_{0.44}K_{0.52}Li_{0.04})(Nb_{0.83}Sb_{0.07}Ta_{0.1})O_3$ ceramics with the addition of $MnO_2$ were fabricated by a conventional mixed oxide method. A gradual change in the crystal and microstructure was observed with the increase of $MnO_2$ addition. For the NKN-LST-xmol%$MnO_2$ sintered at $1100^{\circ}C$, bulk density increased with the addition of $MnO_2$ and showed maximum value at addition 1.0mol% of $MnO_2$. Curie temperature of the NKN-LST ceramics slightly decreased with adding $MnO_2$. The dielectric constant, piezoelectric constant ($d_{33}$) and electromechanical coupling factor ($k_p$) increased below 0.25mol% of $MnO_2$ addition, which might be due to the increase in density. The high piezoelectric properties = 145 pC/N, electromechanical coupling factor = 0.421 and dielectric constant = 2883 were obtained for the NKN-LST-0.25mol%$MnO_2$ sintered at $1100^{\circ}C$ for 4h.

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MnO2 첨가량에 따른 비납계 (Na,K,Li)(Nb,Sb,Ta)O3 세라믹스의 전기적특성 (Electrical Properties of lead free (Na,K,Li)(Nb,Sb,Ta)O3 Ceramics with MnO2 Addition)

  • 이승환;남성필;이동현;이성갑;이상철;이영희
    • 전기학회논문지
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    • 제60권4호
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    • pp.801-804
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    • 2011
  • Electrical properties and microstructure were investigated on the effects of $MnO_2$ and the lead-free $(Na_{0.44}K_{0.52}Li_{0.04})(Nb_{0.83}Sb_{0.07}Ta_{0.1})O_3$ ceramics with the addition of $MnO_2$ were fabricated by a conventional mixed oxide method. A gradual change in the crystal and microstructure was observed with the increase of $MnO_2$ addition. For the NKN-LST-xmol%$MnO_2$ sintered at $1100^{\circ}C$, bulk density increased with the addition of $MnO_2$ and showed maximum value at addition 1.0mol% of $MnO_2$. Curie temperature of the NKN-LST ceramics slightly decreased with adding $MnO_2$. The dielectric constant, piezoelectric constant ($d_{33}$) and electromechanical coupling factor ($k_p$) increased below 0.25mol% of $MnO_2$ addition, which might be due to the increase in density. The high piezoelectric properties = 145 pC/N, electromechanical coupling factor = 0.421 and dielectric constant = 2883 were obtained for the NKN-LST-0.25mol%$MnO_2$ sintered at $1100^{\circ}C$ for 4h.

분말압연 공정에 의한 $MgB_2$ 판재 제조 (Fabrication of $MgB_2$ Sheet by Powder Rolling Method)

  • 정국채;정태정;김태훈;안순태;박영순;김동호
    • Progress in Superconductivity
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    • 제12권2호
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    • pp.88-92
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    • 2011
  • 특수합금 등 금속분말을 이용하는 분말압연 공정을 적용하여 $MgB_2$ 판재를 제조하고 공정변수에 대한 특성을 조사하였다. 압연롤 간격 0.7 mm와 회전속도 0.7 rpm(~120 cm/min) 조건에서 두께 ~1 mm, 폭 ~100 mm, 그리고 길이 수 cm 크기의 $MgB_2$ 판재를 성공적으로 제조하였으며, 측정된 최고 밀도는 2.05 g/$cm^3$이고 이론 값 대비 약 78 %로 계산되었다. 분말압연 공정을 통해 최종 선재의 크기(특히 두께 측면에서)에 가깝게 공정을 시작할 수 있고 높은 충진 밀도를 유지할 수 있으므로 초전도 선재의 특성 향상과 더불어 생산 비용, 생산속도 측면에서도 매우 유리한 방법이 될 것이다. 또한 자기장하 $MgB_2$ 초전도 특성 향상을 위해 자속 고정점 역할을 할 다양한 도핑 물질(분말 형태 또는 액체 형태 등)을 첨가하는 공정에 있어서 도 본 분말압연 공정을 쉽게 적용될 수 있다.