• 제목/요약/키워드: Oxidation layer

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Thermal oxidation을 이용한 결정질 실리콘 태양전지의 selective emitter 형성 방법에 대한 simulation (The Simulation of Selective Emitter Formation for Crystalline Silicon Solar Cell by Growing Thermal Oxide)

  • 최용현;손혁주;이인지;박재근;박용환
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 추계학술대회 초록집
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    • pp.53.1-53.1
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    • 2010
  • 결정질 실리콘 태양전지의 효율을 향상시키기 위하여 수광면에 서로 다른 도핑농도를 가지는 고농도 도핑영역과 저농도 도핑영역으로 이루어진 emitter를 형성하는 것이 요구되며 이를 selective emitter라 칭한다. Selective emitter를 형성하면 고농도 도핑영역에서 금속전극과 저항 접촉이 잘 형성되기 때문에 직렬 저항이 최소화되고 저농도 도핑영역에서는 전하 재결합의 감소로 인하여 태양전지의 변환효율이 상승하는 이점이 있다. Selective emitter의 형성방법은 이미 다양한 방법이 제안되고 있으나, 본 연구에서는 기존에 제시된 방법과는 다르게 열산화 시 dopant redistribution에 의한 Boron depletion 현상을 이용하여 selective emitter를 형성하는 방법을 제안하였고, 이를 Simulation을 통하여 검증하였다. 초기 emitter 확산 후 junction depth는 0.478um, 면저항은 $104.2{\Omega}/sq.$ 이었으며, nitride masking layer 두께는 0.3um로 설정하였다. $1100^{\circ}C$에서 30분간 습식산화 공정을 거친 후 nitride mask가 있는 부분의 junction depth는 1.48um, 면저항은 $89.1{\Omega}/sq$의 값을 보였고, 산화막이 형성된 부분의 junction depth는 1.16um, 면저항은 $261.8{\Omega}/sq$의 값을 보였다. 위 조건의 구조를 가진 태양전지의 변환 효율은 19.28%의 값을 나타내었고 Voc, Jsc 및 fill factor는 각각 645.08mV, $36.26mA/cm^2$, 82.42%의 값을 보였다. 한편 일반적인 구조로 설정한 태양전지의 변환 효율, Voc, Isc 및 fill factor는 각각 18.73%, 644.86mV, $36.26mA/cm^2$, 80.09%의 값을 보였다.

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The Corrosion Behavior of Li/K Carbonate Melts with CaCO3 Additives on Separator Plate in the Molten Carbonate Fuel Cell in the Anode Environments

  • Cho, Kyehyun;Lee, Chul-Hwan;Sung, Zu-Hwan
    • Corrosion Science and Technology
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    • 제5권4호
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    • pp.129-136
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    • 2006
  • High temperature corrosion behavior of AISI-type 316L stainless steel for the MCFC(molten carbonate fuel cell) bipolar application was studied by immersion test and penetration attack method in anode environment ($650^{\circ}C$, $Li_2CO_3/K_2CO_3=62/38$ mol%, $H_2/CO_2=80/20$ vol%) without or with different $CaCO_3$ content. Not only immersion test method but also morphological observation of samples in the carbonate melts are adopted as experimental methods. With aid of the morphological observation of cross section of samples immersed in a carbonate melt was possible to obtain penetration attack. The concentration effect of $CaCO_3$ inhibitor was investigated in order to verify the optimum concentration for practical application in MCFC stack operation. The corrosion rate in the presence of $CaCO_3$ was proven to be decreased as a function of $CaCO_3$ concentration. The corrosion rate in the presence of $CaCO_3$ was measured with a value of 6.9 mpy which is 2.4 times lower than that of inhibitor-free electrolyte. The cross section microscopy revealed that the internal penetration by oxidation in molten carbonate is very severe. In this case, the attack was occurred not only dissolution loss in the electrolyte by corrosion reaction but also weight gain through oxide layer by internal penetration.

저밀도 지질단백질 및 산화 LDL(Oxidized-LDL)의 특성 (Function Properties of Low Density Lipoprotein (LDL) and Oxidized-LDL)

  • Tae-Koong Kim
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.530-539
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    • 1994
  • 최근 지방 섭추의 증가에 따른 혈관계 질병이 증가 추세에 있다. 이러한 동맥경화 및 고지질의 질병은 지질 단백질(lipoprotein)과 관련하여, LDL 및 산화 LDL의 특성을 중심으로 고찰하였다. 인체의 혈장에 함유된 LDL 함량의 증가는, 동맥경화와 직결되는 것을 의미하며, 이러한 LDL은 매우 hydrophobic한 특성을 가진 550Kd의 단일 polypeptide인 Apo B-100라는 단백질이, 지질성분인 triglyceide, phospholipid 및 cholesterol와 결합되어 있다. 최근 이러한 LDL은 산화(oxidation)되는 경우, 정상적인 LDL-receptor pathway를 따르지 않고, macrophang와 결합하므로서, foarn cell을 형성하여 동백경화가 촉진되는 것으로 알려지고 있다.

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산화공정을 통해 제작 된 전이금속산화물 박막의 저항변화 특성 연구

  • 성용헌;고대홍;김상연;도기훈;서동찬
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2009년도 추계학술발표대회
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    • pp.30.1-30.1
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    • 2009
  • 정보화가 급속히 진전됨에 따라 보다 많은 양의 정보를 전송, 처리, 저장하게 되면서 이를 위해 대용량, 고속, 비휘발성의 특징을 갖는 차세대 메모리의 개발이 절실히 요구되고있다. 이 중 저항 변화 메모리(ReRAM)는 일반적으로 TiO2, Al2O3, NiO2, HfO2, ZrO2 등의 전이금속산화물을 이용한 MIM 구조로서 적당한 전기 신호를 가하면 저항이 높아서 전도되지 않는 상태(Offstate)에서 저항이 낮아져 전도가 가능한 상태(On state)로 바뀌는 메모리 특성을가진다. ReRAM은 비휘발성 메모리이며 종래의 비휘발성 기억소자인 Flash memory 보다 access time 이105 배 이상 빠르고, 5V 이하의 낮은 전압에서도 동작이 가능하다. 또한 구조가 간단하여 공정 단순화가 가능하고 소자의 집적화도 쉽다는 점 등 많은 장점들이 있어서 Flash memory를 대체할 수 있는 유력한 후보로 여겨지고 있다. 본연구에서는 DC-magnetron Sputtering 방법으로 전이금속 박막을 증착하고, Dry furnace로 산화시켜 전이금속산화물 박막을 제작한 후 저항변화 특성을 연구하였다. 두 개의 전이금속산화물 박막을 dual-layer로 형성시켜 저항변화특성을 관찰하였으며 또한, 전이금속산화물 박막의 조성을 달리 하여 저항변화를 관찰 하였다. 전이금속산화물 박막의 전기적 특성을 알아보기 위해 Si(100) wafer 위에 Pt를 이용 MIM 형태로 capacitor 시편을 제작 하여, probe station으로 I-V 측정을 하였고 조성 및 표면 분석을 위해서는 AES와 AFM을, 미세구조를 분석을 위해서는 TEM과 SEM 을 사용하였다.

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스퍼터된 바나듐 산화막의 구조적 특성에 미치는 진공 어닐링의 효과 (Effects of Vacuum Annealing on the Structural Properties of Sputtered Vanadium Oxide Thin Films)

  • 황인수;최복길;최창규;권광호;김성진
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2002년도 춘계학술대회 논문집 센서 박막재료 반도체재료 기술교육
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    • pp.70-73
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    • 2002
  • Thin films of vanadium oxide($VO_{x}$) have been deposited by r.f. magnetron sputtering from $V_{2}O_{5}$ target in gas mixture of argon and oxygen. The oxygen/(oxygen+argon) partial pressure ratio of 0% and 8% is adopted. Crystal structure, chemical composition, molecular structure and optical properties of films sputter-deposited under different oxygen gas pressures and in-situ annealed in vacuum at $400^{\circ}C$ for 1h and 4h are characterized through XRD. RBS, FTlR and optical absorption measurements. The films as-deposited are amorphous and those annealed for time longer than 4h are polycrystalline. $V_{2}O_{5}$ and lower oxides co-exist in sputter-deposited films and as the oxygen partial pressure is increased the films become more stoichiometric $V_{2}O_{5}$. When annealed at $400^{\circ}C$, the as-deposited films are reduced to a lower oxide. It is observed that the oxygen atoms located on the V-O plane of $V_{2}O_{5}$ layer participate more readily in the oxidation and reduction process. The optical transmission of the films annealed in vacuum decreases considerably than the as-deposited films and the optical absorption of all the films increases rapidly between 400 and 550nm.

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고온.산소가압하(高溫.酸素加壓下)에서의 황동광(黃銅鑛)의 황산침출 거동 고찰 (Behavior of the High Temperature Oxygen Pressure Leaching of Chalcopyrite in Sulfuric Acid Solution)

  • 엄형춘;윤호성;유경근;손정수
    • 자원리싸이클링
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    • 제16권3호
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    • pp.44-49
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    • 2007
  • 본 연구는 고온 산소가압 하에서의 황동광(칠레산 에스콘디다광석) 황산침출에 관한 연구로 침출시간, 침출온도, 산소압력에 따른 Cu 침출율 및 침출거동에 대하여 고찰하였다. 침출온도가 Cu의 침출율에 미치는 영향이 가장 켰으며, 산소압력은 큰 영향을 미치지 않았다. 침출온도 $200^{\circ}C$, 산소압력 10 atm인 조건으로 2시간 침출하여 87.1%의 Cu를 침출하였으며, 이 때 함께 침출된 Fe는 대부분 hematite($Fe_2O_3$) 형태로 재침전이 일어났다. 산소가압 하에 고온($150^{\circ}C$ 이상) 침출조건에서 황동광 침출반응은 주로 산소의 산화작용에 의한 분해인 것을 확인하였으며, 황은 대부분 황산염 형태로 산화되어 단체황 생성으로 인한 passivating 현상은 일어나지 않은 것으로 사료된다.

나노기공성 기판을 사용한 산화물박막의 제조 (Fabrication of Oxide Thin Films Using Nanoporous Substrates)

  • 박용일
    • 한국세라믹학회지
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    • 제41권12호
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    • pp.900-906
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    • 2004
  • 현재까지 개발되어 온 고체산화물 연료전지는 전해질로 사용되는 산소이온전도성 산화물의 저온에서의 낮은 전도도로 인해 그 사용영역이 제한되어 왔으며, 기판재료가 연료가스 확산층으로 사용되어야 한다는 점 때문에 저온작동을 위한 박막화 역시 명확한 한계를 가지고 있다. 이러한 문제점은 고도의 평활도를 갖는 균일한 나노기공성 기판재를 도입함으로써 해결될 수 있으며, 본 연구에서는 나노기공성 기판에 비정질 금속박막을 증착/산화하는 방안을 제시한다. 초박막형 성공정으로서, 산화 후 산소이온전도성 산화물을 구성하는 합금 타겟을 장착한 DC-magnetron sputter를 사용하여 $20{\sim}200nm$의 기공크기를 갖는 나노기공성 양극산화 알루미나 기판에 비정질 금속합금막을 형성하여 산화/열처리 과정을 거쳐 초박막 산화물 전해질의 제조공정을 실현하였다. 얻어진 박막의 가스투과특성, 입자/입계의 관찰, 상전이에 따른 결정구조/미세구조변화를 관찰하여 초박막 증착 및 전해질의 나노구조제어에 필요한 제반 기본물성데이터를 확보하였다.

초소형 고밀도 정보저장장치를 위한 고종횡비의 팁을 갖는 정전 구동형 폴리 실리콘 프로브 어레이 개발 (Electrostatically-Driven Polysilicon Probe Array with High-Aspect-Ratio Tip for an Application to Probe-Based Data Storage)

  • 전종업;이창수;최재준;민동기;전동렬
    • 한국정밀공학회지
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    • 제23권6호
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    • pp.166-173
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    • 2006
  • In this study, a probe array has been developed for use in a data storage device that is based on scanning probe microscope (SPM) and MEMS technology. When recording data bits by poling the PZT thin layer and reading them by sensing its piezoresponse, commercial probes of which the tip heights are typically shorter than $3{\mu}m$ raise a problem due to the electrostatic forces occurring between the probe body and the bottom electrode of a medium. In order to reduce this undesirable effect, a poly-silicon probe with a high aspect-ratio tip was fabricated using a molding technique. Poly-silicon probes fabricated by the molding technique have several features. The tip can be protected during the subsequent fabrication processes and have a high aspect ratio. The tip radius can be as small as 15 nm because sharpening oxidation process is allowed. To drive the probe, electrostatic actuation mechanism was employed since the fabrication process and driving/sensing circuit is very simple. The natural frequency and DC sensitivity of a fabricated probe were measured to be 18.75 kHz and 16.7 nm/V, respectively. The step response characteristic was investigated as well. Overshoot behavior in the probe movement was hardly observed because of large squeeze film air damping forces. Therefore, the probe fabricated in this study is considered to be very useful in probe-based data storages since it can stably approach toward the medium and be more robust against external shock.

ZrS 분말표면상에 $SnO_2$코팅막의 형성 (Formation of $SnO_2$Coating Layer on the Surface of ZnS Powders)

  • 강승구;김강덕
    • 한국세라믹학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.287-292
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    • 2001
  • 본 실험은 목적은 CRT(Cathode Ray Tube)용 청색 형광체인 ZnS:Ag 분말 표면에 액상법으로 SnO$_2$를 균일하게 코팅하는 공정조건을 연구하는 것이다. 용매로서 물을 사용하고, Sn의 공급물질로서 SnCl$_4$.4$H_2O$, 침전 촉매로서 CO(NH$_2$)$_2$를 각각 사용하여, 균일 침전 방법으로 ZnS:Ag 분말표면에 SnO$_2$를 코팅할 수 있었다. 초기에 첨가되는 SnCl$_4$.4$H_2O$의 량이 Sn/Zn의 몰비기준으로 0.017인 경우에 ZnS:Ag 분말표면에 Sn(OH)$_4$가 균일하게 코팅되지만, 그 이상 첨가되면 과량의 Sn(OH)$_4$가 입자들 사이에 응집되었다. 코팅된 Sn(OH)$_4$는 비정질 구조로 규명되었으며, 이를 SnO$_2$결정상으로 전이시키기 위하여 300~$700^{\circ}C$ 범위 내에서 열처리를 행하였다. 비정질 Sn(OH)$_4$는 20$0^{\circ}C$이하에서 탈수되었고 45$0^{\circ}C$부터 SnO$_2$로 결정화되기 시작하였다. 순수한 ZnS의 경우, 50$0^{\circ}C$이하에서는 상변화가 없으나, $600^{\circ}C$에서 일부 산화되었으며 $700^{\circ}C$에서는 완전히 ZnO로 산화되므로, ZnS의 산화방지 및 SnO$_2$의 결정화를 동시에 만족하는 최고 열처리온도는 50$0^{\circ}C$로 규명되었다. 그러나 ZnS에 SnO$_2$가 코팅된 시편의 경우에는 $600^{\circ}C$가 되어도 ZnS 상이 거의 산화되지 않았고, $700^{\circ}C$에서도 ZnS와 ZnO 상이 공존한 것으로 보아 SnO$_2$코팅이 ZnS의 산화를 억제하는 것으로 나타났다.

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PVDF 필름 위에 제작된 고전도도 Ag 나노와이어 투명전극 특성 연구 (Characterization of Ag Nanowire Transparent Electrode Fabricated on PVDF Film)

  • 라용호;박혜림;안소연;김진호;전대우;김선욱;이미재;황종희;임태영;이영진
    • 센서학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.366-370
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    • 2019
  • In this study, we have successfully fabricated a highly conductive transparent electrode using Ag nanowires, based on piezoelectric polyvinylidene difluoride (PVDF) film, that can be applied as transparent and flexible speakers. The structural morphology of the Ag nanowires was confirmed by a detailed scanning electron microscopy. Ultraviolet-visible spectroscopy demonstrated that the transparent electrode fabricated by the Ag nanowires exhibited a transmittance of above 70%. The transparent electrode also showed very low sheet resistance with high flexibility. We have further developed an anti-oxidation coating layer by using a tetraethyl orthosilicate-poly trimethyloxyphenylsilane (TEOS-PTMS) slurry technique. It was confirmed that the transmittance and sheet resistance of the antioxidant film depends critically on the humidity of the film surface. We believe such Ag nanowire electrodes are a very promising next-generation transparent electrode technology that can be used in future flexible and transparent devices.