• 한국진공학회지
• /
• 제15권2호
• /
• pp.223-230
• /
• 2006

분자선 에피택시 (MBE)법으로 성장된 양자점 원적외선 수광소자(Quantum Dot Infrared Photodetector: QDIP)구조의 $In_{0.5}Ga_{0.5}As/GaAs$ 자발형성 양자점에 대하여, 수소화 처리(Hydrogen Plasma treatment) 전후의 각각의 특성을 광학적인 방법으로 분석하였다. 광학적 특성은 광루미네센스(photoluminescence: PL) 그리고 광전류(Photocurrent: PC)방법으로 각각 15K 300K 10K 130k 범위에서 측정되었으며, 수소화 처리 전후의 $In_{0.5}Ga_{0.5}As$ 자발형성 양자점의 광학적 특성을 비교 분석해보면, 원시료(as-grown)의 하나의 봉우리가 수소화 처리를 통하여 두개의 봉우리로 나뉘지만 PL의 전체 세기(intensity)에는 큰 변화가 없었으며, 광전류는 수소화 처리 후에 감소함을 알 수 있다. 수소화 처리 전후의 샘플에 대해 PL의 결과로부터 활성화 에너지를 계산하여 비교해보면, 수소화 처리 전후의 활성화 에너지가 다름을 알 수 있고, 이 변화된 활성화 에너지 값은 측정된 광전류의 봉우리에 해당하는 에너지 값과 거의 일치함을 알 수 있다. 수소화 처리된 샘플은 역 수소화 처리를 통하여 PL 그래프의 모양이 원시료의 모양으로 되돌아가야 함에도 불구하고, 수소화 처리된 시료의 PL의 그래프와 동일한 모습을 보였다. 이러한 현상은 자발형성 양자점의 수소화 처리에 따른 양자점 내부의 양자점 조성의 변동에 그 원인이 있는 것으로 보인다.

• 전기전자학회논문지
• /
• 제10권2호통권19호
• /
• pp.161-167
• /
• 2006

본 연구는 단일 ZnO 나노선의 광전 특성에 대한 에이징(aging) 효과에 관한 것이다. 합성 직후의 ZnO 나노선에 대하여 photoluminescence (PL), 광전류 스펙트럼, 전류-전압 특성 및 광응답 특성들을 측정하였고, ZnO 나노선을 3달 동안 공기 중에 노출시킨 후에 위의 실험을 반복하였다. 에이징된 나노선은 합성 직후의 나노선과 비교하여 넓은 영역의 PL 밴드는 약해졌고, 광전류의 크기는 증가하였으며, 광응답 속도는 느려졌다. 본 연구에서 PL를 통해 관찰된 에이징 효과는 나노선 내부에 산소 공극의 수가 감소함으로 인한 것이며, 광전류와 광응답 특성에서 에이징 효과는 나노선 표면 부근에 산소 공극의 형성으로 인한 것이다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
• /
• 제33권2호
• /
• pp.670-674
• /
• 2012

The photovoltaic performance of solid-state dye-sensitized solar cells employing hole transport material (HTM), 2,2',7,7'-tetrakis-(N,N-di-p-methoxyphenyl-amine)-9,9'-spirobifluorene (spiro-MeOTAD), has been investigated in terms of HTM overlayer thickness. Two important parameters, soak time and spin-coating rate, are varied to control the HTM thickness. Decrease in the period of loading the spiro-MeOTAD solution on $TiO_2$ layer (soak time) leads to decrease in the HTM overlayer thickness, whereas decrease in spin-coating rate increases the HTM overlayer thickness. Photocurrent density and fill factor increase with decreasing the overlayer thickness, whereas open-circuit voltage remains almost unchanged. The improved photocurrent density is mainly ascribed to the enhanced charge transport rate, associated with the improved charge collection efficiency. Among the studied HTM overlayer thicknesses, ca. 230 nm-thick HTM overlayer demonstrates best efficiency of 4.5% at AM 1.5G one sun light intensity.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2001년도 하계학술대회 논문집
• /
• pp.237-242
• /
• 2001

The stochiometric mix of evaporating materials for the CuGaSe$_2$ single crystal thin films was prepared from horizontal furnace. To obtain the single crystal thin films, CuGaSe$_2$ mixed crystal was deposited on thoroughly etched semi-insulating GaAs(100) substrate by the Hot Wall Epitaxy (HWE) system. The source and substrate temperature were 610$^{\circ}C$ and 450$^{\circ}C$, respectively The crystalline structure of single crystal thin films was investigated by the photoluminescence and double crystal X-ray diffraction (DCXD). From the photocurrent spectrum by illumination of perpendicular light on the c-axis of the CuGaSe$_2$ single crystal thin film, we have found that the values of spin orbit splitting Δ So and the crystal field splitting ΔCr were 91 meV and 249.8 meV at 20 K, respectively. From the Photoluminescence measurement on CuGaSe$_2$ single crystal thin film, we observed free excition (Ex) existing only high quality crystal and neutral bound exiciton (D$^{\circ}$,X) having very strong peak intensity. Then, the full-width-at-half-maximum(FWHM) and binding energy 7f neutral acceptor bound excision were 8 meV and 35.2 meV, respectivity. By Haynes rule, an activation energy of impurity was 355.2 meV

• 전자공학회논문지A
• /
• 제28A권11호
• /
• pp.894-901
• /
• 1991

Contact-type linear image sensors have been fabricated by means of RF glow discharge decomposition method of silane and hydrogen mixtures. The dependences of the electrical and optical properties of these sensor on thickness, RF power, substrate temperature and ambient gas pressure have been investigated. the ITO/i-a-Si:H/Al structure film shows photosensitivity of 0.85 and photocurrent to dark current ratio ($I_{ph}/I_{d}$) of 150 at 5V bias voltage under 200${\mu}W/cm^[2}$ red light intensity. Under 200${\mu}W/cm^[2}$ green light intensity, the ratio is 100. In order to investigate photocarrier transport mechanism and to obtain ${\mu}{\gamma}$ product we have measured the I-V characteristics of these sensors favricated with several different deposition parameters under various light sources. The linear inage sensor for document reading has been operated under reverse bias condition with green light source, resulting in ${\mu}{\gamma}$ product of about 1.5$[\times}10^{-9}cm^{2}$/V.

• Current Optics and Photonics
• /
• 제3권6호
• /
• pp.516-521
• /
• 2019

The electrical leakage levels of GaN-based light-emitting diodes (LEDs) containing leakage paths are estimated using photoluminescence (PL) and photovoltaic properties under photoexcitation conditions. The PL intensity and open-circuit voltage (V_OC) decrease because of carrier leakages depending on photoexcitation conditions when compared with reference values for typical LED chips without leakage paths. Changes of photovoltage-photocurrent characteristics and PL intensity due to carrier leakage are employed to assess the leakage current levels of LEDs with leakage paths. The current corresponding to the reduced V_OC of an LED with leakage from the photovoltaic curve of a reference LED without leakage is matched with the leakage current calculated using the PL intensity reduction ratio and short-circuit current of the LED with leakage. The current needed to increase the voltage for an LED with a leakage under photoexcitation from V_OC of the LED up to V_OC of a reference LED without a leakage is identical to the additional current needed for optical turn-on of the LED with a leakage. The leakage current level estimated using the PL and photovoltaic properties under photoexcitation is consistent with the leakage level measured from the voltage-current characteristic obtained under current injection conditions.

• 공업화학
• /
• 제5권2호
• /
• pp.255-262
• /
• 1994

아크용융방법으로 준비한 Ti-5Bi 합금을 산화시켜 제조한 산화티타늄의 에너지변환효율(${\eta}_e$)을 광학농도, 광에너지에 따라서 측정하였다. 그리고 광학농도 및 전해액의 pH변화에 따른 플랫-밴드전압변화를 측정하였다. 광학농도와 광에너지가 증가하면 에너지변환효율은 증가하였으며 광학농도 $0.2W/cm^2$, 조사되는 빛의 에너지가 4.0eV에서 최대 에너지변환효율은 각각 3.2%, 13%로 나타났다. 에너지변환효율은 인가전압 의존성을 보여주었으며 0.5V의 전압을 인가하였을 경우 최대값을 보여주었다. 한편 전체 광전류의 발생은 산화티타늄 공핍층 내의 전자-정공쌍의 생성반응에 의해 율속되었다. 광학농도가 증가하면 플랫-밴드전압은 -0.065V/decade의 기울기를 나타내었으며 전해액의 pH가 감소하면 플랫-밴드전압은 양의 방향으로 이동하였으며 그 기울기값은 0.059V/pH로 Nernst 식의 기울기값과 일치하였다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제18권7호
• /
• pp.1777-1783
• /
• 2014

본 연구에서는 전자장비 내방사화 기술의 새로운 효율적 접근방법인 전원제어형 방호장치에서 핵심 기능을 수행하는 고속 반도체 센서를 개발하고 그 특성을 분석하였다. 먼저, 펄스방사선에 의한 다이오드 내부에서의 생성 전하를 계산한 후 TCAD로 모델링하여 $42{\mu}m$ 진성층의 실리콘 에피텍시 웨이퍼 기반의 고속 신호탐지용 PIN 다이오드 센서를 다양한 구조로 설계하였다. PAL의 Test LINAC의 전자빔 변환 감마방사선 4.88E8 rad(Si)/sec에 대한 실측시험에서 소자의 면적에 비례하는 광감도와 응답속도 증가 결과를 얻었으며 포화특성과 소자의 균일성을 기준으로 2mm직경의 센서를 최적으로 판단되었다. 선정 센서를 대상으로 한 펄스감마선 고출력 범위(2.47E8 rad(Si)/sec~6.21E8 rad(Si)/sec)로 선량률 가변시험에서는 개발한 소자가 시험장치의 고 선량률 영역에서 전원제어 신호처리에 충분한 60mA 이상의 광전류 피크값과 함께 350 ns 이하의 고속 응답특성을 가지는 선형적 센서임을 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
• /
• pp.196-196
• /
• 2012

염료감응 태양전지는 실리콘 태양전지에 비해 단가가 낮고 반투명하며 친환경적 특성으로 차세대 태양전지로 주목을 받았으나 염료의 안정성의 문제와 특정 파장대의 빛만 흡수하는 단점을 가지고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 양자구속 효과에 의해 크기에 따라 밴드갭 조절이 용이하여 다양한 파장대의 빛을 흡수 할 수 있는 양자점 감응태양전지가 많은 관심을 받고 있다. 하지만 양자점 감응 태양 전지의 활성층으로 사용되는 반도체 산화물인 이산화티타늄의 두께는 $13{\sim}18{\mu}m$로 짧은 확산거리로 인해 전하수집의 한계를 가지고 있다. 이를 극복하기 위해 인듐 주석 산화물 나노선을 합성하여 전자가 광전극에 직접유입이 가능하도록 해 빠른 전하이동 및 전하수집을 가능하게 한다. 인듐 주석 산화물 나노선은 증기수송 방법(VTM)을 이용하여 인듐 주석 산화물 유리 기판 위에 $5{\sim}30{\mu}m$ 길이로 합성하였다. 전해질과 전자가 손실되는 것을 방지하기 위해 원자층 증착법(ALD)을 이용하여 이산화 티타늄 차단층을 20 nm 두께로 코팅한 후 화학증착방법(CBD)을 이용하여 인듐 주석 산화물 나노선-이산화 티타늄 코어-쉘 구조를 만든다. 마지막으로 황화카드뮴, 카드늄셀레나이드, 황화아연을 증착시킨 후 다황화물 전해질을 이용하여 양자점 감응 태양전지를 제작하였다. 특성 평가를 위해 전계방사 주사전자현미경, X-선 회절, 고분해능 투과 전자 현미경을 이용하며 intensity modulated photocurrent spectroscopy (IMPS), intensity modulated voltage spectroscopy (IMVS)를 이용하여 전하수집 특성평가를 하였다.

• 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보디스플레이학회 2008년도 International Meeting on Information Display
• /
• pp.1208-1211
• /
• 2008

We study the amorphous In-Ga-Zn-O thin-film transistors (TFTs) properties under monochromatic illumination ($\lambda=420nm$) with different intensity. TFT off-state drain current ($I_{DS_off}$) was found to increase with the light intensity while field effect mobility ($\mu_{eff}$) is almost unchanged; only small change was observed for sub-threshold swing (S). Due to photo-generated charge trapping, a negative threshold voltage ($V_{th}$) shift is also observed. The photofield-effect analysis suggests a highly efficient UV photocurrent conversion in a-IGZO TFT. Finally, a-IGZO mid-gap density-of-states (DOS) was extracted and is more than an order lower than reported value for a-Si:H, which can explain a good switching properties of the a-IGZO TFTs.