• 제목/요약/키워드: electron hopping

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Charge Carrier Photogeneration and Hole Transport Properties of Blends of a $\pi$-Conjugated Polymer and an Organic-Inorganic Hybrid Material

  • Han, Jung-Wook;An, Jong-Deok;Jana, R.N.;Jung, Kyung-Na;Do, Jung-Hwan;Pyo, Seung-Moon;Im, Chan
    • Macromolecular Research
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    • 제17권11호
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    • pp.894-900
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    • 2009
  • This study examined the charge carrier photogeneration and hole transport properties of blends of poly (9-vinylcarbazole) (PVK), $\pi$-conjugated polymer, with different weight proportions (0~29.4 wt%) of (PEA)$VOPO_4{\cdot}H_2O$ (PEA: phenethylammonium cation), a novel organic-inorganic hybrid material, using IR, UV-Vis, and energy dispersive spectroscopy (EDS), thermogravimetric analysis (TGA), steady state photocurrent (SSPC) measurement, and atomic force microscopy (AFM). The SSPC measurements showed that the photocurrent of PVK was reduced by approximately three orders of magnitude by the incorporation of a small amount (~12.5 wt%) of (PEA) $VOPO_4{\cdot}H_2O$, suggesting that hole transport occurred through the PVK carbazole groups, whereas a reverse trend was observed at high proportions (>12.5 wt%) of (PEA)$VOPO_4{\cdot}H_2O$, suggesting that transport occurred via (PEA)$VOPO_4{\cdot}H_2O$ molecules. The transition to a trap-controlled hopping mechanism was explained by the difference in ionization potential and electron affinity of the two compounds as well as the formation of charge percolation threshold pathways.

층상구조의 Na1.9Li0.1Ti3O7과 그 구리 혼입 유도체의 EPR 및 전기적 연구 (EPR and Electrical Studies in Layered Na1.9Li0.1Ti3O7 and its Copper Doped Derivatives)

  • Pal, D.;Chand, Prem;Tandon, R.P.;Shripal
    • 대한화학회지
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    • 제49권6호
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    • pp.560-566
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    • 2005
  • 순수한 또는 미량의 구리(몰 퍼센트(0.0$Na_{1.9}Li_{0.1}Ti_{3-X}Cu_XO_{7-X}$) 물질을 합성하였다. 상온에서 모든 구리 혼입 유도체와 다양한 낮은 온도에서 0.05몰 퍼센트 Cu 혼입 유도체의 EPR 특성을 조사하였다. 격자 안의 $Ti^{4+}$자리에 $Cu^{2+}$가 치환됨으로 인한 TiO6 팔면체의 찌그러짐이 나타났다. 또한, log(${\sigma}_{d.c.}T$) 대 1000/T 그래프를 통하여 세개의 특징적인 영역이 관찰되어진다. 가장 낮은 온도 영역은 모든 구리 혼입 유도체의 polaron 과 Li이 치환된 $Na_2Ti_3O_7$의 이온 전도도에 기인한다. 중간 온도영역의 전도 메커니즘은 관련된 층간의 이온 전도도에 기인하며 가장 높은 온도 영역에서는 변형된 층간 이온 전도도에 기인한다.

고유전 (Ba, Sr) $TiO_3$ 박막 커패시터의 저전계 영역에서의 전기전도기구 (Electrical Conduction Mechanism of (Ba, Sr) $TiO_3$ Thin Film Capacitor in Low Electric Field Region)

  • 장훈;장병탁;차선용;이희철
    • 전자공학회논문지D
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    • 제36D권6호
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    • pp.44-51
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    • 1999
  • High density DRAM의 cell capacitor로 촉망 받고 있는 고유전체 BST박막 커패시터의 저 전계(<0.2MV/cm) 영역에서의 전기전도 현상을 분석하였다. 저 전계 영역에서 Pt/BST/Pt구조의 MIM 커패시터에 일정 전계를 인가한 후 전류를 측정하는 I(t)방법을 이용하여 유전완화전류와 누설전류를 분리해내어 박막의 측정온도 변화, 전계의 크기, 인가방향 변화, 후속 열처리에 따른 BST 박막의 전기전도 기구를 분석하였다. 그 결과, 유전완화전류는 Hoppiong process에 의한 BST박막내부의 trap된 전자들의 이동에 의한 전하재배치로 설명되어지며, 누설전류도 박막내의 trap에 의한 poole-Frenkel process에 의한 것임을 알 수 있었다. 그리고 각 전류성분에 기억하고 있는 trap이 BST박막내의 산호 결핍임을 추정하였다.

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Charge Transformation of CU-ions in CuxFe3-xO4 (χ=0.1, 0.2)

  • Lee, Choong Sub;Lee, Chan Young;Kwon, Dong Wook
    • Journal of Magnetics
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    • 제7권2호
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    • pp.25-28
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    • 2002
  • Slowly cooled $Cu_xFe_{3-x}O_4$ ($\chi$=0.1, 0.2) have been investigated over a temperature range from 82 to 700 K using the M$\ddot{o}$ssbauer technique. X-ray diffraction shows that these have a single-phase cubic spinel structure of lattice parameters $\alpha$=8.396 and 8.398${\AA}$, respectively. Since Cu ions prefer B (octahedral) sites to A (tetrahedral) sites, the ionic distribution is $(Fe)_A[Fe_{2-x}Cu_x]_BO_4$. M$\ddot{o}$ssbauer spectra consisted of two sets of 6-line pattern from. A site in ferric state and B site in ferrous-ferric state. Intensity ratio of B to A subspectra is 1.0 at 82 K and increases to 2.0 at 700 K with increasing temperature. After annealing the samples under vacuum at $450^circ{C}$ for a half hour, x-ray diffraction patterns have the peaks of magnetite- and hematite-phase. Lattice constants of magnetite-phase are 8.395 and 8.392 ${\AA}$ smaller than 8.396 and 8.398 ${\AA}$ before annealing, respectively. M$\ddot{o}$ssbauer spectra reveal the conventional magnetite pattern with the additional hematite pattern. Intensity ratios of B to A subspectra fur magnetite-phase become 1.9-2.0 over all temperature ranges and Cu ions are distributed over A and B sites randomly. Ratios of hematite to total intensity in M$\ddot{o}$ssbauer spectra for $\chi$= 0.1 and $\chi$= 0.2 are 10 and 21%, respectively. These hematite ratios may be due to annealing under vacuum at $450^circ{C}$, which transforms $Cu^{2+}$ ionic states into $Cu^{1+}$. Verwey temperatures far $\chi$= 0.1 and $\chi$= 0.2 are $123\pm2$ K and $128\pm2$ K.

산소결핍 페롭스카이트 La1/3Sr2/3FeO2.96의 외부 자기장 하에서의 Mössbauer분광학적 연구 ([Mössbauer] Spectroscopic Study of La1/3Sr2/3FeO2.96 under the External Magnetic Field)

  • 윤성현;정종용
    • 한국자기학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.81-84
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    • 2005
  • 다결정성 $La_{1/3}Sr_{2/3}FeO_{2.96}$에서의 전하불균형(charge disproportionation, CD) 전이의 근원에 대해 x선 회절법과 외부장 $M\ddot{o}ssbauer$ 분광법을 이용하여 알아보았다. 전이온도 이상에서 외부 자기장에 의한 효과를 알아보기 위해 시료의 온도를 225K로 유지한 상태에서 6 T이하의 외부 자기장을 감마선의 진행방향에 대해 각각 수직과 수평으로 걸어주었다. 외부장이 없을 경우 평균원자가 $Fe^{3.6+}$에 기인하는 상자성 단일 흡수선이 나타났다. 자기장이 감마선의 방향과 평행할 경우, 면적비가 3:0:1:1:0:3인 자기적 Zeeman 스펙트럼이 중앙의 단일선(singlet)에 중첩되어 나타났다. 하지만 자기장이 감마선의 방향에 수직일 경우엔 중앙의 단일선은 사라지고 면적비 3:4:1:1:4:3인 6-선 스펙트럼만 나타나서 큰 이방성을 보였다. 외부장 하에서 단일 흡수선의 존재는 Fe 이온간의 전자의 재빠른 도약 현상으로 설명하였다. 외부장 하에서도 단일흡수선이 존재해, 자기장이 전자의 도약에 의한 전도메커니즘에 큰 영향을 주지 못하는 것으로 나타났다.