• 제목/요약/키워드: energy band

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방사광 광전자 분광법을 이용한 Co-Pd 합금박막의 전자구조 연구 (Electronic Structures of Co-Pd Alloy Films Using Synchrotron Radiation Photoemission Spectroscopy)

  • 강정수;권세균;하양장;민병일;조용필;이창섭;정인범;구양모;김건호
    • 한국자기학회지
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    • 제6권6호
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    • pp.405-410
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    • 1996
  • 방사광 광전자분광법을 이용하여 $Co_{x}Pd_{100-x}$ 합금박막들(x = 0, 25, 40, 65)의 가전자띠 스펙트럼들을 측정하고, Co 3d 전자와 Pd 4d 전자들에 의한 각각의 부분스펙트럼 무게분포(partial spectral weight distribution : PSW)를 결정하였다. Co-Pd 합금박막에서의 Co 3d PSW는 수직자기이방성을 나타내는 영역에 해당하는 Co 함량 25% 이하에서 순수 Co 박막의 스펙트럼과 상당히 다른 구조를 보인 반면, Co 함량이 약 40% 이상이 되면 순수 Co 박막의 PES스펙트럼과 거의 일치하였다. Co 함량이 25% 이하의 Co 3d PSW에서 관찰된 페르미준위 근처의 봉우리 구조와 결합에너지 2 eV 근처의 어깨구조는 혼성에 의한 Co 3d 전자구조의 변화를 반영한다. 따라서 Co 3d 전자와 Pd 4d 전자 간의 혼성상호작용이 수직자기이방성의 결정에 중요한 역할을 하는 것으로 추측되었다. Co-Pd 합금박막에서의 Pd 4d PSW는 순수 Pd 스펙트럼에 비하여 그 폭이 넓고, 주 봉우리의 결합에너지가 크며, 페르미준위에서의 스펙트럼의 세기가 작게 관찰되었다. 그리고 Pd 함량이 감소함에 따라 Pd 4d PSW의 반치폭이 증가하였는데, 이러한 결과는 Co-Pd 합금이 형성될 때의 무질서 효과 또는 Co 3d 전자와 Pd 4d 전자간의 혼성상 호작용으로 인한 Pd 4d 전자구조의 변화를 반영하는 것으로 추측되었다.

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Solution-Processed Nontoxic and Abundant $Cu_2ZnSnS_4$ for Thin-Film Solar Cells

  • 문주호
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2012년도 춘계학술발표대회
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    • pp.65-65
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    • 2012
  • Copper zinc tin sulfide ($Cu_2ZnSnS_4$, CZTS) is a very promising material as a low cost absorber alternative to other chalcopyrite-type semiconductors based on Ga or In because of the abundant and economical elements. In addition, CZTS has a band-gap energy of 1.4~1.5eV and large absorption coefficient over ${\sim}10^4cm^{-1}$, which is similar to those of $Cu(In,Ga)Se_2$(CIGS) regarded as one of the most successful absorber materials for high efficient solar cell. Most previous works on the fabrication of CZTS thin films were based on the vacuum deposition such as thermal evaporation and RF magnetron sputtering. Although the vacuum deposition has been widely adopted, it is quite expensive and complicated. In this regard, the solution processes such as sol-gel method, nanocrystal dispersion and hybrid slurry method have been developed for easy and cost-effective fabrication of CZTS film. Among these methods, the hybrid slurry method is favorable to make high crystalline and dense absorber layer. However, this method has the demerit using the toxic and explosive hydrazine solvent, which has severe limitation for common use. With these considerations, it is highly desirable to develop a robust, easily scalable and relatively safe solution-based process for the fabrication of a high quality CZTS absorber layer. Here, we demonstrate the fabrication of a high quality CZTS absorber layer with a thickness of 1.5~2.0 ${\mu}m$ and micrometer-scaled grains using two different non-vacuum approaches. The first solution-processing approach includes air-stable non-toxic solvent-based inks in which the commercially available precursor nanoparticles are dispersed in ethanol. Our readily achievable air-stable precursor ink, without the involvement of complex particle synthesis, high toxic solvents, or organic additives, facilitates a convenient method to fabricate a high quality CZTS absorber layer with uniform surface composition and across the film depth when annealed at $530^{\circ}C$. The conversion efficiency and fill factor for the non-toxic ink based solar cells are 5.14% and 52.8%, respectively. The other method is based on the nanocrystal dispersions that are a key ingredient in the deposition of thermally annealed absorber layers. We report a facile synthetic method to produce phase-pure CZTS nanocrystals capped with less toxic and more easily removable ligands. The resulting CZTS nanoparticle dispersion enables us to fabricate uniform, crack-free absorber layer onto Mo-coated soda-lime glass at $500^{\circ}C$, which exhibits a robust and reproducible photovoltaic response. Our simple and less-toxic approach for the fabrication of CZTS layer, reported here, will be the first step in realizing the low-cost solution-processed CZTS solar cell with high efficiency.

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감마선 조사에 의한 발생과정 중인 마우스의 소뇌발달에 관한 연구 (The study for the mouse cerebellum developments irradiated with γ-ray during embryogenesis)

  • 박일권;이경열;박오성;김성화;이근좌;이강이;민태선;육홍선;변명우;김무강
    • 대한수의학회지
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    • 제45권2호
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    • pp.139-149
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    • 2005
  • In order to study about the lobule and layer formation and cell migration of the mouse cerebellum from at the birth to 15th day effected by 2.5, 5 and 10 Gy r-raddiation at the 19th pregnancy. The routine tissue preparation and staining procedure, Immunohistochemical staining method by the several antibody and western brotting method were utilized from the birth to the15th day. The results were as followings. 1. The body and cerebellum weights were more slowly increase of the the 2.5 Gy, 5 Gy and 10 Gy irradiation group compare to the control group, and the health condition of the 2.5 Gy group was a little bad. but the 10 Gy group was more severe and begun to die from the 12th day after birth. 2. The thickness, proliferation and migration of the 2.5, 5 and 10 Gy irradiated external granular cells from the maginal zone to the medullary area forming the molecular layer from the 6th day to the 15th day after birth were thinner, weaker and more slower according to the radiated dosages than the control group in the cresyl violet staining. 3. The proliteration, migration and lobulation of the 5 Gy radiated groups from the first day to the 15th day after birth were more weak, incomplete and irregular shape in the immunostaining with Dab, Cdk5, P35, calbindin and Zebrin antibody. 4. In the western blotting analysis using the Reelin, Dab, Cdk5 and P35 antibody. The Bands were in the 60 KD, 80 KD, 33 KD and 35 KD, and there were no differences between the control and irradiated groups in the molecular band except the Reelin. 5. As a results, the proliferation and migration of the outer granular and purkinje cells, and lobulation of the cerebellum by the several dosaege of the ${\gamma}$-ray radiation were proportionally incomplete according to dosage.

폐기종실(廢棄種實)의 식량자원화(食糧資源化)에 관(關)하여 제(第)5보(報) : 수박씨의 화학적(化學的) 조성(組成) (Studies on the Development of Food Resources from Waste Seeds V. Chemical Composition of Water-melon Seed)

  • 윤형식;권중호;황주호;배만종
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.207-211
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    • 1983
  • 수박씨를 효율적(效率的)으로 이용(利用)할 목적(目的)에서 지질(脂質) 및 단백질(蛋白質)의 특성(特性)을 검토(檢討)한 결과(結果)는 다음과 같다. 1. 수박씨의 일반(一般) 성분(成分) 중(中) 조지방(粗脂肪)과 조단백질(粗蛋白質)은 각각(各各) 40.40% 및 28.36%였다. 2. 수박씨의 지질(脂質)은 중성지질(中性脂質)이 97.35%였으며, 중성지질(中性脂質)의 성분(成分)으로는 triglyceride(50.40%) diglyceride(21.84%) 및 sterol(11.48%)이 대부분(大部分)을 차지하고 있었다. 3. 지방산(脂肪酸) 조성(組成)은 linoleic acid(55.30~67.85%) palmitic acid(12.07~28.12%) 및 oleic acid(9.06~16.40%)가 주(主) 지방산(脂肪酸)이었으며, 그밖에 stearic acid와 linolenic acid가 소량(少量)씩 함유(含有)되어 있었다. 4. 염(鹽)(0.7M $MgSO_4$)용해성(溶解性) 단백질(蛋白質)의 추출율(抽出率)은 약(約) 27%, 아미노산(酸) 조성(組成)은 glutamic acid와 arginine이 높은 함량(含量)이었고, lysine, threonine, valine, methionine, isoleucine, leucine 및 phenylalanine과 같은 필수(必須) 아미노산(酸)이 검출(檢出)되었다. 5. 호박씨 단백질(蛋白質)의 전기영동(電氣泳動) band는 6개로 나타났고, 분획(分劃)된 주(主) 단백질(蛋白質)의 수율(收率)은 52.4%였으며, 아미노산(酸) 조성(組成)은 전체 단백질(蛋白質)에서와 같이 glutamic acid와 arginine이 높게 나타났다. 6. 염용해성(鹽溶解性) 단백질(蛋白質)에서 분획(分劃)된 주(主) 단백질(蛋白質) 분자량(分子量)은 약(約) 120,000이었다.

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옥수수전분 제조공정의 부산물인 maize germ의 지질 및 아미노산 조성 (Chemical Composition of Maize Germs Separated in the Manufacture of Cornstarch)

  • 조성환;김재욱;최종덕
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제15권1호
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    • pp.15-21
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    • 1986
  • 옥수수전분을 제조하는 과정에서 얻어지는 부산물의 산업적 이용과 공장 폐기물로 인한 환경오염을 최소화시키기 위한 기초자료를 얻기 위하여 옥수수를 파쇄하고 비중의 차로 전분부와 분리하여 모아지는 배아함유 폐기물의 조성분을 분석 정량하여 얻은 결과는 다음과 같다. 1. 일반성분으로 조단백질이 25.3%, 조지방이 19.2%로 나타났으며 시료 100g당 열량은 512kca1로 우수하였다. 2. 무기성품의 함량은 Ca, P이 비교적 낮았으며, K, Mg, Zn, Mn은 높은 값을 나타내었다. 3. 유지의 화학적 특성으로는 요오드가는 44.0 검화가 292.3, 산가 1.5, 과산화가 3.3이었으며 종자나 배아의 지방질 특성과 비슷하였다. 4. Silicic acid column chromatography에 의하여 분획된 지질은 대부분 중성지질 이었으며 다음으로 당지질, 인지질 순이었다. 5. 전지질, 유리지질 및 결합지질의 주요 지방산은 linoleic$(60{\sim}62.5%)$, oleic$(20{\sim}22.5%)$ 및 palmitic acid$(10{\sim}13.5%)$이었으며 불포화지방산이 포화지방산 보다 훨씬 많았다. 6. 질소화합물은 불용성 단백태질소함량이 32.5%로 가장 많고, 수용성 단백태질소 12.7% 및 peptide태 질소화합물은 3.3%로 적은 함량을 보였다. 7. 단백질의 주요 amino산은 glutamic, glycine, alanine 및 aspartic acid등 이었으며 곡류에 결핍되기 쉬운 lysine을 포함한 필수아미노산도 고루 함유되어 있었다. 8. SDS-disc electrophoresis 결과 $5{\sim}6$개의 단백질 band를 확인하였으며, $14,500{\sim}24,500$ 정도의 분자량을 가진 단백질이 주종을 이루고 있음을 알 수 있었다.

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Geobit을 이용한 가스 하이드레이트 탐사자료 처리 (Seismic Data Processing For Gas Hydrate using Geobit)

  • 장성형;서상용;정부흥;류병재
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제2권4호
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    • pp.184-190
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    • 1999
  • 가스 하이드레이트는 전세계적으로 새로운 에너지 자원으로 활용 가능성을 포함하고 있어 연구가 활발하게 진행되고 있다. 한국자원연구소에서는 1997년 부터 동해에서 메탄 하이드레이트 부존 잠재력 규명을 위한 탄성파 탐사를 하고 있다. 탄성파 자료에서 하이드레이트 부존을 의미하는 일반적인 특성은 해저면과 평행하게 나타나는 BSR(Bottom Simulating Reflection)과 BSR 상부에서 보이는 진폭감소 그리고 BSR 하부에서 보이는 진폭증가와 구간속도의 감소 그리고 BSR에서 반사파의 역전현상 등이 있다. 따라서 위와 같은 하이드레이트 부존특성을 탐지하기 위한 목적으로 실시되는 자료처리는 진 진폭을 유지하는 자료처리, 정밀 속도분석 및 AVO분석 등이 요구된다. 본 연구는 1998년 동해에서 취득된 탄성파 탐사자료를 처리하여 하이드레이트 부존 가능성을 확인하고자 하였다. 적용된 자료처리 공정은 구형확산 보정과 주파수 필터링, 공심점 분류, 정밀 속도분석 공정 등이다. AVO분석은 이용된 현장자료가 AVO를 분석할 정도의 입사각을 유지하고 있지 않아 제외하였다. 정밀 속도분석은 반복적으로 속도 스펙트럼을 구하는 방법으로 정확한 중합속도 결정이 가능한 XYA를 이용하였으며 자료처리의 모든 공정은 국내고유의 탄성파 자료처리 소프트웨어인 Geobit 2.9.5 를 이용하였다. 자료처리 결과 음원위치 $1650\~1900$에서 해저면으로 부터 약 $367\~477m$ 깊이(왕복주시 약 1800ms)에 해저면과 평행하게 발달한 BSR을 확인할 수 있었으며, BSR부근에서 구간속도 감소 뿐만 아니라 해저면 반사파의 위상과 반대인 반사파 역전현상도 확인할 수 있었다.

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산소발생용 Cobalt-phosphate (Co-pi) 촉매를 이용한 Gallium Nitride (GaN) 광전극의 광전기화학적 특성 (Photoelectrochemical Properties of Gallium Nitride (GaN) Photoelectrode Using Cobalt-phosphate (Co-pi) as Oxygen Evolution Catalyst)

  • 성채원;배효정;;하준석
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.33-38
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    • 2020
  • 광전기화학적 물분해에서 광전극으로 이용되는 GaN은 전해질에 대해 높은 안정성을 가지고 있으며 물의 산화 환원준위를 포함하고 있어 외부전압 없이 물분해가 가능하다. 그러나 GaN 광전극의 경우, 재료 자체의 효율이 낮아 상용화하기에는 부족한 실정이다. 본 연구에서는 광효율을 향상시키기 위해 Cobalt phosphate(Co-pi) 촉매를 광전기증착(Photoelectro-deposition)방법을 통하여 GaN 광전극에 도입하였다. Co-pi 촉매 증착 후 SEM, EDS, XPS분석을 진행하여 Co-pi의 증착 여부 및 증착 정도를 확인하고, Potentiostat를 이용해 PEC 특성을 분석하였다. SEM 이미지를 통해 Co-pi가 GaN 표면 위에 20~25 nm 사이즈의 클러스터 형태로 고르게 증착되어 있는 것을 확인하였다. EDS 및 XPS 분석을 통해 GaN 표면의 입자가 Co-pi임을 확인하였다. 이 후 측정된 PEC 특성에서 Co-pi를 증착 시킨 후 0.5 mA/㎠에서 0.75 mA/㎠로 향상된 광전류밀도 값을 얻을 수 있었다. 향상된 원인을 밝히기 위하여, 임피던스 및 Mott-Schottky 측정을 진행하였고, 측정 결과, 50.35 Ω에서 34.16 Ω으로 감소한 분극저항(Rp)과 증가된 donor 농도(ND) 값을 확인하였다. 물분해 전 후, 표면 성분을 분석한 결과 물분해 후에도 Co-pi가 남아있음으로써 Co-pi 촉매가 안정적이라는 것을 확인하였다. 이를 통해, Co-pi가 GaN의 효율 향상을 위한 촉매로서 효과가 있음을 확인하였고, 다른 광전극에 촉매로써 적용시켰을 경우, PEC 시스템의 효율을 향상시킬 수 있을 것으로 판단된다.

가변 CSD 계수를 이용한 저전력 디지털 필터의 설계 (Design of a Low Power Digital Filter Using Variable Canonic Signed Digit Coefficients)

  • 김영우;유재택;김수원
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제38권7호
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    • pp.455-463
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    • 2001
  • 본 논문에서는 많은 연산을 필요로 하는 디지털 필터의 저전력화를 위한 새로운 저전력 기법을 제안한다. 제안된 저전력 기법에서는 CSD (canonic signed digit)숫자의 유효 표현 범위를 결정하는 nonzero digit 와 ternary digit의 값에 따른 필터의 차단대역 특성 변화를 이용하여, 다단계의 필터 차단 대역 특성을 가지는 가변 CSD 계수를 얻고 이를 approximate processing 기법에 적용하였다. 제안된 저전력 필터 설계기법의 성능을 확인하기 위하여 4개의 필터 차단대역 특성을 사용하는 AC '97 과표본화 ADC용 decimation 필터의 설계에 적용하였다. Decimation필터 중 제안된 저전력 기법을 적용한 두 half-band 필터의 연산량은 제안된 기법을 적용하지 않은 경우에 비해 각각의 근사화 수준에서 단위 출력 샘플 당 63.5, 35.7, 13.9 %의 덧셈 연산만을 수행하여 필터의 출력을 얻을 수 있었다. Decimation 필터는 0.6㎛ CMOS SOG 라이브러리를 사용하여 제작·실험하였으며, 실험결과 입력 신호의 attenuation에 따라 전체 소모전력의 약 3.8 %에서 9 %의 소모전력이 감소되었음을 확인하였다. 제안된 가변 CSD 계수를 이용한 approximate processing 방식은 특히 음성 대역 및 오디오 대역의 신호처리와 과표본화 ADC/DAC의 decimation/interpolation과 같은 multirate 시스템에 적합하다.

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페롭스카이트 $CaGa_{1-x}Fe_xO_{3-y}$계의 비화학량론과 물리적 성질 (Nonstoichiometry and Physical Properties of the Perovskite $CaGa_{1-x}Fe_xO_{3-y}$ System)

  • 노권선;류광현;장순호;여철현
    • 대한화학회지
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    • 제40권5호
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    • pp.295-301
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    • 1996
  • $CaGa_1-xFexO_3-y$계의 x=0.25, 0.50, 0.75 및 1.00에 해당하는 고용체를 $1150^{\circ}C$, 대기압하에서 제조하였다. X-선 회절분석, Mohr염 정정, Mossbauer 분광분석을 수행하여 합성된 고용체들의 구조, 비화학량론적 화학식 및 양이온들의 분포를 결정한 후 전기전도도와 자기측정을 수행하여 물성에 관한 논의를 하였다. X-선 회절분석으로부터 얻은 모든 조성의 결정계는 브라운밀러릿 사방정계이다. 환산 격자부피는 단위세포의 차원이 다른 X=0.25의 조성을 제외하고 x값이 증가함에 따라 직선성을 가지고 증가한다. Mohr염분석 결과 고용체들은 $Fe^{4+}$ 이온을 포함하지 않고 산소공위의 몰수인 y값은 0.50으로 고정된 값을 가진다. Mossbauer 분광분석으로부터 Fe 이온의 산화상태, 배위상태, 브라운밀러릿 구조 및 $Ga^{3+}$$Fe^{3+}$ 이온의 분포를 논의하였다. 전기전도도와 활성화에너지는 x값이 증가함에 따라 각각 증가와 감소하고 이들로부터 전자 전기전도 메커니즘을 제안한다. x=0.50~1.00의 조성을 냉각하면서 자기측정을 수행할 때 열적 자기 히스테리시스가 나타나며 이러한 현상을 공간군과 Dzyaloshinsky-Moriya 상호작용을 기초로 논의하였다.

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Effects of Curing Temperature on the Optical and Charge Trap Properties of InP Quantum Dot Thin Films

  • Mohapatra, Priyaranjan;Dung, Mai Xuan;Choi, Jin-Kyu;Jeong, So-Hee;Jeong, Hyun-Dam
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제32권1호
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    • pp.263-272
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    • 2011
  • Highly luminescent and monodisperse InP quantum dots (QDs) were prepared by a non-organometallic approach in a non-coordinating solvent. Fatty acids with well-defined chain lengths as the ligand, a non coordinating solvent, and a thorough degassing process are all important factors for the formation of high quality InP QDs. By varying the molar concentration of indium to ligand, QDs of different size were prepared and their absorption and emission behaviors studied. By spin-coating a colloidal solution of InP QD onto a silicon wafer, InP QD thin films were obtained. The thickness of the thin films cured at 60 and $200^{\circ}C$ were nearly identical (approximately 860 nm), whereas at $300^{\circ}C$, the thickness of the thin film was found to be 760 nm. Different contrast regions (A, B, C) were observed in the TEM images, which were found to be unreacted precursors, InP QDs, and indium-rich phases, respectively, through EDX analysis. The optical properties of the thin films were measured at three different curing temperatures (60, 200, $300^{\circ}C$), which showed a blue shift with an increase in temperature. It was proposed that this blue shift may be due to a decrease in the core diameter of the InP QD by oxidation, as confirmed by the XPS studies. Oxidation also passivates the QD surface by reducing the amount of P dangling bonds, thereby increasing luminescence intensity. The dielectric properties of the thin films were also investigated by capacitance-voltage (C-V) measurements in a metal-insulator-semiconductor (MIS) device. At 60 and $300^{\circ}C$, negative flat band shifts (${\Delta}V_{fb}$) were observed, which were explained by the presence of P dangling bonds on the InP QD surface. At $300^{\circ}C$, clockwise hysteresis was observed due to trapping and detrapping of positive charges on the thin film, which was explained by proposing the existence of deep energy levels due to the indium-rich phases.