• 제목/요약/키워드: P-V Characteristics

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Photoconductive Atomic Force Microscopy를 이용한 빛의 세기 및 파장의 변화에 따른 폴리실리콘 태양전지의 광전특성 분석 (Characterization of Light Effect on Photovoltaic Property of Poly-Si Solar Cell by Using Photoconductive Atomic Force Microscopy)

  • 허진희
    • 한국재료학회지
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    • 제28권11호
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    • pp.680-684
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    • 2018
  • We investigate the effect of light intensity and wavelength of a solar cell device using photoconductive atomic force microscopy(PC-AFM). A $POCl_3$ diffusion doping process is used to produce a p-n junction solar cell device based on a polySi wafer, and the electrical properties of prepared solar cells are measured using a solar cell simulator system. The measured open circuit voltage($V_{oc}$) is 0.59 V and the short circuit current($I_{sc}$) is 48.5 mA. Moreover, the values of the fill factors and efficiencies of the devices are 0.7 and approximately 13.6 %, respectively. In addition, PC-AFM, a recent notable method for nano-scale characterization of photovoltaic elements, is used for direct measurements of photoelectric characteristics in limited areas instead of large areas. The effects of changes in the intensity and wavelength of light shining on the element on the photoelectric characteristics are observed. Results obtained through PC-AFM are compared with the electric/optical characteristics data obtained through a solar simulator. The voltage($V_{PC-AFM}$) at which the current is 0 A in the I-V characteristic curves increases sharply up to $18W/m^2$, peaking and slowly falling as light intensity increases. Here, $V_{PC-AFM}$ at $18W/m^2$ is 0.29 V, which corresponds to 59 % of the average $V_{oc}$ value, as measured with the solar simulator. Furthermore, while the light wavelength increases from 300 nm to 1,100 nm, the external quantum efficiency(EQE) and results from PC-AFM show similar trends at the macro scale but reveal different results in several sections, indicating the need for detailed analysis and improvement in the future.

Quasi-SOI LDMOSFET의 전기적 특성 (Electrical Characteristics of Quasi-SOI LDMOSFET)

  • 정두연;이종호
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2000년도 하계종합학술대회 논문집(2)
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    • pp.234-237
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    • 2000
  • In this paper, a method to implement new Quasi-SOI LDMOSFET is introduced and the electrical characteristics of the device are studied. Key process steps of the device are explained briefly. By performing process and device simulations, electrical characteristics of the device are investigated, with emphasis on the optimization of the tilt angle of p$\^$0/ channel region. The electrical properties of the Quasi-SOI device are compared with those of bulk and SOI devices with the same process parameters. Simulated device characteristics are threshold voltage, off-state leakage current, subthreshold swing, DIBL, output resistance, lattice temperature, I$\_$D/-V$\_$Ds/, and cut-off frequency.

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고농도 알콜발효효모 Saccharomyces cerevisiae D1의 분리 및 특성 (Screening and Characterization of the High-Alcohol Producing Saccharornyces cerevisiae Dl)

  • 양지영;박경호;백운화;유주현
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제18권5호
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    • pp.511-516
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    • 1990
  • 토양으로부터 분리한 효모는 내당성, 내알콜성이 있으며 알콜발효능이 우수한 균주를 분리하여 Saccharomyces cerevisiae로 동정하였다. 이 균의 특성을 살펴 본 결과 당농도가 60 배지에서도 생육이 가능한 내당성의 특징과 15(v/v) 이상의 에탄올이 함유된 배지에서는 생육할 수 없고 15(v/v) 에탄올에 2일 침적 후 알콜에 의한 알콜발효능의 저해율은 39.1 저해받았으며 8.0의 생존률을 나타내는 내알콜성특징과 2.0mM의 구리가 함유된 배지에서도 생육할 수 있는 내구리성의 특성을 갖고 있었다. 또한 분리균주의 알콜발효특성을 조사한 결과 배지 초기 pH는 4.5, 배양온도는 $30^{\circ}C$, 초기 당농도는 30일 때가 좋았으며 30 당농도의 배지를 사용하여$30^{\circ}C$ 3일 진탕배양에 의해 50.5의 발효수율이 증가한 14.0(w/v)의 알콜을 생산하였다.

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향상된 전기적 특성을 갖는 IGBT에 관한 연구 (A novel IGBT with improved electrical characteristics)

  • 구용서
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제6권3호
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    • pp.168-173
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    • 2013
  • 본 연구는 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)의 전기적 특성을 향상시키기 위해 새로운 구조의 IGBT를 제안하였다. 첫 번째 구조는 기존 IGBT 구조의 P-베이스 영역 우측 부분에 N+영역을 추가한 방법으로 기존 구조에 비해 빠른 Turn-off 시간과 낮은 전도 손실을 갖는 구조이다. 또한, 두 번째 구조는 게이트 우측 하단에 P+를 형성함으로써 Latching 전류를 향상시킨 구조이다. 시뮬레이션 결과 제안된 첫 번째 구조는 빠른 Turn-off 시간(3.4us), 낮은 순방향 전압강하(3.08V)의 특성을 보였으며, 두 번째 구조는 높은 Latching 전류(369A/?? ) 특성을 보였다. 따라서 본 논문은 제안된 두 가지의 구조를 하나로 결합한 구조로써 기존 IGBT보다 향상된 특성을 시뮬레이션을 통하여 확인하였다.

텐덤형 태양전지를 위한 InAs 다중 양자점과 InGaAs 다중 양자우물에 관한 연구 (Design and Growth of InAs Multi-Quantum Dots and InGaAs Multi-Quantum Wells for Tandem Solar Cell)

  • 조중석;김상효;황보수정;장재호;최현광;전민현
    • 한국진공학회지
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    • 제18권5호
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    • pp.352-357
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    • 2009
  • 본 연구에서는 1.1 eV의 에너지대역을 흡수할 수 있는 InAs 양자점구조와 1.3 eV의 에너지 대역을 흡수 할 수 있는 InGaAs 양자우물구조를 이용한 텐덤형 태양전지의 구조를 1D poisson을 이용해 설계하고, 분자선 에피택시 장비를 이용하여 각각 5, 10, 15층씩 쌓은 양자점 및 양자우물구조를 삽입하여 p-n접합을 성장하였다. Photoluminescence (PL) 측정을 이용한 광학적특성 평가에서 양자점 5층 및 양자우물 10층을 삽입한 구조의 PL 피크가 가장 높은 상대발광강도를 나타냈으며, 각각 1.1 eV 및 1.3 eV에서 57.6 meV 및 12.37 meV의 Full Width at Half Maximum을 나타내었다. 양자점의 밀도 및 크기는 Reflection High-Energy Electron Diffraction system과 Atomic Force Microscope를 이용해 분석하였다. 그리고 GaAs/AlGaAs층을 이용한 터널접합에서는 I-V 측정을 통하여 GaAs층의 두께(20, 30, 50 nm)에 따른 터널링 효과를 평가하였다. GaAs 층의 두께가 30 nm 및 50 nm의 터널접합에서는 backward diode 특성을 나타낸 반면, 20 nm GaAs층의 GaAs/AlGaAs 터널접합에서는 다이오드 특성 곡선을 확인하였다.

꽃송이버섯의 균사 생장을 위한 배지 조건 최적화 (Optimization of Medium Composition for the Mycelial Growth of Sparassis crispa)

  • 김진우;천우재;채경희;김동관;손성호;김종국;임희재
    • 생명과학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.200-208
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    • 2012
  • 본 연구에서는 균사의 액체 배양 특성 조사를 위하여 꽃송이버섯 균주 KGFS08과 KFRI746를 선발하였다. 균사 생장을 위한 우수 배지는 KTM 배지로 조사되었으며, 탄소원과 질소원은 각각 3% (w/v) starch와 0.3% (w/v) tryptone, 비타민은 folic acid로 나타났다. 따라서 액체 배양 최적 조건은 STK 배지[3% (w/v) starch, 0.3% (w/v) tryptone, 0.1% (w/v) $KH_2PO_4$, 0.1% (w/v) folic acid], pH는 4.0~5.0으로 확인되었다.

낮은 에너지의 $As_{2}^{+}$ 이온 주입을 이용한 얕은 $n^{+}-{p}$ 접합을 가진 70nm NMOSFET의 제작 (70nm NMOSFET Fabrication with Ultra-shallow $n^{+}-{p}$ Junctions Using Low Energy $As_{2}^{+}$ Implantations)

  • 최병용;성석강;이종덕;박병국
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제38권2호
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    • pp.95-102
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    • 2001
  • Nano-scale의 게이트 길이를 가지는 MOSFET소자는 접합 깊이가 20∼30㎚정도로 매우 얕은 소스/드레인 확장 영역을 필요로 한다. 본 연구에서는 As₂/sup +/ 이온의 10keV이하의 낮은 에너지 이온 주입과 RTA(rapid thermal annealing)공정을 적용하여 20㎚이하의 얕은 접합 깊이와 1.O㏀/□ 이하의 낮은 면저항 값을 가지는 n/sup +/-p접합을 구현 하였다. 이렇게 형성된 n/sup +/-p 접합을 nano-scale MOSFET소자 제작에 적용 시켜서 70㎚의 게이트 길이를 가지는 NMOSFET을 제작하였다. 소스/드레인 확장 영역을 As₂/sup +/ 5keV의 이온 주입으로 형성한 100㎚의 게이트 길이를 가지는 NMOSFET의 경우, 60mV의 낮은 V/sub T/(문턱 전압감소) 와 87.2㎷의 DIBL (drain induced barrier lowering) 특성을 확인하였다. 10/sup 20/㎝/sup -3/이상의 도핑 농도를 가진 abrupt한 20㎚급의 얕은 접합, 그리고 이러한 접합이 적용된 NMOSFET소자의 전기적 특성들은 As₂/sup +/의 낮은 에너지의 이온 주입 기술이 nano-scale NMOSFET소자 제작에 적용될 수 있다는 것을 제시한다.

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코발트 실리사이드 접합을 사용하는 0.15${\mu}{\textrm}{m}$ CMOS Technology에서 얕은 접합에서의 누설 전류 특성 분석과 실리사이드에 의해 발생된 Schottky Contact 면적의 유도 (Characterization of Reverse Leakage Current Mechanism of Shallow Junction and Extraction of Silicidation Induced Schottky Contact Area for 0.15 ${\mu}{\textrm}{m}$ CMOS Technology Utilizing Cobalt Silicide)

  • 강근구;장명준;이원창;이희덕
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제39권10호
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    • pp.25-34
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    • 2002
  • 본 논문에서는 코발트 실리사이드가 형성된 얕은 p+-n과 n+-p 접합의 전류-전압 특성을 분석하여 silicidation에 의해 형성된 Schottky contact 면적을 구하였다. 역방향 바이어스 영역에서는 Poole-Frenkel barrier lowering 효과가 지배적으로 나타나서 Schottky contact 효과를 파악하기가 어려웠다. 그러나 Schottky contact의 형성은 순방향 바이어스 영역에서 n+-p 접합의 전류-전압 (I-V) 동작에 영향을 미치는 것으로 확인되었다. 실리사이드가 형성된 n+-p 다이오드의 누설전류 증가는 실리사이드가 형성될 때 p-substrate또는 depletion area로 코발트가 침투퇴어 Schottky contact을 형성하거나 trap들을 발생시켰기 때문이다. 분석결과 perimeter intensive diode인 경우에는 silicide가 junction area까지 침투하였으며, area intensive junction인 경우에는 silicide가 비록 공핍층이나 p-substrate까지 침투하지는 않았더라도 공핍층 근처까지 침투하여 trap들을 발생시켜 누설전류를 증가시킴을 확인하였다. 반면 p+-n 다이오드의 경우 Schottky contact이발생하지 않았고 따라서 누설전류도 증가하지 않았다. n+-p 다이오드에서 실리사이드에 의해 형성된 Schottky contact 면적은 순방향 바이어스와 역방향 바이어스의 전류 전압특성을 동시에 제시하여 유도할 수 있었고 전체 접합면적의 0.01%보다 작게 분석되었다.

입도분포에 따른 하상퇴적물의 지구화학적 분산 및 부화 (Geochemical Dispersion and Enrichment of Fluvial Sediments Depending on the Particla Size Distribution)

  • 이현구
    • 자원환경지질
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    • 제32권3호
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    • pp.247-260
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    • 1999
  • Geochermical characteristics of the fluvial sediments deprnding on particle size distribution size were investigated in the respect of majir, minor and rare eath element chemisitry. Ratios of $Al_{2}O_{3}/Na_{2}O$ and $K_{2}O/Na_{2}O$ of the sediments show the homogeneous valus, and partly positive correlation with $SiO_{2}/Al_{2}O_{3}$, respecively. Characteristics of minor element ratios (V/Ni, Cr/V, Ni/Co and Zr/Hf)are within the lower and narrow range. Thesesuggested that sediment sources may be acidic to intermediate granitic rock, and may be explained by simple weathering and sedimentation. With increasing SiO2 contents, concentrations of $Al_{2}O_{3}$, $Fe_{2}O_{3}$, CaO and MgO decreased, but those of $K_{2}O$ and $Na_{2}O$ increased, Concentrations of Ba, Be, Cs, Cu, Li, Ni, Sr, V and Zr show comparatively normal negative and some positive trends. Compared with the mean composition of granite, concentrations of $Al_{2}O_{3}$, $Fe_{2}O_{3}$, MnO, CaO and MgO in the sediments of the study area were highly enriced. Among some minor and rare earth elements, concentrations of As, Cd, Cu, and V were enriched, but those of Be, Ce, Rb, Sc, Sr and Zn were depleted when compared with average composition of granite. By decreasing of particle size fractions, SiO2, Rb and Sr conterts decreased, but concentrations of $Al_{2}O_{3}$, $Fe_{2}O_{3}$, CaO, MgO, $TiO_{2}$, MgO, $P_{2}O_{5}$, Be, Cu, Hf, Pb, V and Zr increased. From the correlations between particle size fractions and element concenreations, some elements of $Fe_{2}O_{3}$, CaO, MgO, $P_{2}O_{5}$, Cu, Ni, Zn and Zr showed typical trends in the secondary contramination sediments. These trends are typically shown under 100 mesh fractions. It indicates that the fraction of minus 100 mesh is the optimum size fraction for geochemical and environmental survey.

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고효율 실리콘 태양전지(II)-확산형 실리콘 태양전지에 대한 모의 실험 (High Efficiency Silicon Solar Cell(II)-Computer Modeling on Diffused Silicon Solar Cell)

  • 강진영;이종덕
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제18권4호
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    • pp.49-61
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    • 1981
  • N+P, N+PP+ 형 태양전지를 제조하여 얻은 실험자료들을 근거로 실리콘 접합형 태양전지에 일반적으로 적용할 수 있는 컴퓨터 모의 실험 프로그램을 개발하고, 이의 유용성을 확인하였다. 이 모의 실험 프로그램은 N+P, P+N, N+PP+, P+NN+형의 실리콘 태양전지에 적용할 수 있는 것으로, 입사광은 AMI, 등강도 광원, 인공조명으로 많이 사용되는 GE -ELH 광원이고, AR코팅은 Si3N4형과 투과도가 파장에 관계없는 일정형 2종류가 있으며, 프로그램에서 이들 전지의 구조, 광원, AR 코팅 종류에 대한 파장 특성분포도 쉽게 변화시킬 수 있도록 되어 있다. 이 모의실험의 결과들을 토대로 N+와 P 영역에서의 평균도오핑농도와 전지의 두께, AMI 스펙트럼에 대한 집광도, 앞면 접합깊이에 대하여 효율이 최대가 되는 최적치들을 구하였으며, 앞면의 표면 재결합 속도, 접합부에서의 캐리어의 유효 수명, 누설저항에 대하여는 허용 한계치로, 기타 효율변화인자로서 동작온도 직렬저항과 전기장의 세기에 대하여는 효율의 변화율로서 파라미터들이 효율에 미치는 영향들을 분석하였다.

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