• 제목/요약/키워드: $H_2$ doping concentration

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Effect of Deposition and Annealing Temperature on Structural, Electrical and Optical Properties of Ag Doped ZnO Thin Films

  • Jeong, Eun-Kyung;Kim, In-Soo;Kim, Dae-Hyun;Choi, Se-Young
    • 한국재료학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.84-91
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    • 2008
  • The effects of the deposition and annealing temperature on the structural, electrical and optical properties of Ag doped ZnO (ZnO : Ag) thin films were investigated. All of the films were deposited with a 2wt% $Ag_2O-doped$ ZnO target using an e-beam evaporator. The substrate temperature varied from room temperature (RT) to $250^{\circ}C$. An undoped ZnO thin film was also fabricated at $150^{\circ}C$ as a reference. The as-grown films were annealed in temperatures ranging from 350 to $650^{\circ}C$ for 5 h in air. The Ag content in the film decreased as the deposition and the post-annealing temperature increased due to the evaporation of the Ag in the film. During the annealing process, grain growth occurred, as confirmed from XRD and SEM results. The as-grown film deposited at RT showed n-type conduction; however, the films deposited at higher temperatures showed p-type conduction. The films fabricated at $150^{\circ}C$ revealed the highest hole concentration of $3.98{\times}1019\;cm^{-3}$ and a resistivity of $0.347\;{\Omega}{\cdot}cm$. The RT PL spectra of the as-grown ZnO : Ag films exhibited very weak emission intensity compared to undoped ZnO; moreover, the emission intensities became stronger as the annealing temperature increased with two main emission bands of near band-edge UV and defect-related green luminescence exhibited. The film deposited at $150^{\circ}C$ and annealed at $350^{\circ}C$ exhibited the lowest value of $I_{vis}/I_{uv}$ of 0.05.

오미자의 이화학적 특성 및 항산화 활성 (Physicochemical Properties and Antioxidative Activities of Omija(Schizandra chinensis Bailon))

  • 김좌숙;최선영
    • 한국식품영양학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.35-42
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    • 2008
  • To develop physiological functionality of Omija extracted with water was evaluated on antioxidative activity. Omija, high acid material with pH 3.6, contain $57.5{\pm}1.03%$ of moisture, and $18.8{\pm}0.12%$ of crude fat. This material have $12.6{\pm}0.04%$ of carbohydrate and $11.1{\pm}0.07%$ of crude protein as well, but ash and crude protein contents were found less than 10%. 10 mineral contents were also found, too; K and Ca showed the highest level, then Al, Mg, Na and Mn were followed. In composition amino acid contents, glutamic acid took the largest portion, $131.7{\pm}1.3$ mg/100 g, aspartic acid $51.5{\pm}0.6%$, and other composition amino acid under 50%. In case of free sugar contents, 7 types were found. Most of them were glucose and fructose. Total phenolic compounds showed the highest level, $2,862.6{\pm}31.7$ mg/100 g. $197.8{\pm}14.6$ mg/100 g of flavonoid and $225.6{\pm}18.2$ mg/100 g were included. In terms of electron donating ability, radical scavenging ability activated as the amount of Omija extract increased. In particular, Omija extract in 1,000 ${\mu}g/m{\ell}$ demonstrated almost similar electron donating ability, $72.4{\pm}0.21%$, to BHT. It was also found that antioxidant activities of electron donating ability, SOD-like ability, hydroxyl radical scavenging ability and nitrite scavenging ability were highly promoted as Omija extract concentration increased. The nitrite scavenging ability was significant when the extract belonged to strong acid region and doping concentrations increased.

Comparison of Inodilator Effect of Higenamine, YS49, YS51, Tetrahydroisoquinoline Analogs, and Dobutamine in the Rat

  • Chong, Won-Seog;Lee, Young-Soo;Kang, Young-Jin;Lee, Duck-Hyung;Ryu, Jae-Chun;Yun-Choi, Hye-Sook;Chang, Ki-Churl
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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    • 제2권3호
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    • pp.323-330
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    • 1998
  • Tetrahydroisoquinoline (THI) alkaloids can be considered as cyclized derivatives of simple phenylethylamines. Many of them, especially with 6,7-disubstitution, demonstrate a relatively high affinity for catecholamines. Present study examines the pharmacological action of limited series of THI, using rats' isolated atria and aorta. In addition, a $[^3H]$ prazosin displacement binding study with THI compounds was performed, using rat brain homogenates to investigate whether these probes have ?${\alpha}$-adrenoceptor affinity. We also compared the vascular relaxation potency of these probes with dobutamine. YS 49, YS 51, higenamine and dobutamine, concentration-dependently, relaxed endothelium-denuded rat thoracic aorta precontracted with phenylephrine (PE, 0.1 ${\mu}M$) in which $pEC_{50}$ were $5.56{\pm}0.32$ and $5.55{\pm}0.21$, $5.99{\pm}1.16$ and $5.57{\pm}0.34$, respectively. These probes except higenamine also relaxed KCl (65.4 mM)-contracted aorta. In isolated rat atria, all THIs and dobutamine increased heart rate and contractile force. In the presence of propranolol, the concentration response curves of YS 49 and YS 51 shifted to the right and resulted in $pA_2$ values of $8.07{\pm}0.84$ and $7.93{\pm}0.11$, respectively. The slope of each compound was not deviated from unity, indicating that these chemicals are highly competitive at the cardiac ?${\beta}-adrenoceptors$. YS 49, YS 51, and higenamine showed ?${\alpha)-adrenoceptor$ affinity in rat brain, in which the dissociation constant $(K_i)$ was 2.75, 2.81, and 1.02 ${\mu}M$, respectively. It is concluded, therefore, that THI alkaloids have weak affinity to ${\alpha)_1-adrenoceptor$ in rat aorta and brain, respectively, while these probes show relatively high affinity for cardiac ${\beta}-adrenoceptors$. Thus, these chemicals may be useful in the treatment of congestive heart failure.

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57Fe가 치환된 TiO2의 결정학적 및 뫼스바우어 분광학적 연구 (Crystal Structure and Mossbauer Studies of 57Fe Doped TiO2)

  • 이희민;심인보;김철성
    • 한국자기학회지
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    • 제13권6호
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    • pp.237-242
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    • 2003
  • $Ti_{1-x}$$^{57}$ F $e_{x}$ $O_2$(0.0$\leq$x$\leq$0.7) 분말을 졸-겔법으로 제조하여 $^{57}$ Fe의 치환량에 따른 결정학적 및 자기적 성질을 연구하였다. X-선 회절 및 중성자 회절실험을 통하며 모든 시료가 anatase 구조를 갖는 순수한 단일상임을 확인할 수 있었다. 진동시료자화율측정기 (VSM)를 통한 자기모멘트의 측정 결과, $^{57}$ Fe의 치환량이 증가함에 따라 상온에서의 Fe 원자 당 자기모멘트 값이 급격히 감소하는 매우 독특한 현상을 관측할 수 있었다. x$\leq$0.01 치환량을 갖는 시료들은 분명한 강자성 거동을 보였으며, x$\geq$0.03 치환량을 갖는 시료들에 대해서는 상자성 형태의 자화곡선이 관측되었다. 이에 대하여 14 K 부터 400 K까지 Mossbauer 분광실험을 한 결과 x$\leq$0.01 치환량을 갖는 시료의 경우 Ti $O_2$내의 $^{57}$ Fe가 상온에서 강자성(sextet)과 상자성(doublet) 형태로 동시에 존재함을 확인할 수 있었고, x$\geq$0.03 치환량을 갖는 시료들에 대해선 오직 상자성 상만을 나타내는 날카로운 doublet만이 존재함을 확인할 수 있었다. 이는 Mossbauer와 VSM 두 결과가 잘 일치함을 보여주고 있고, 상온에서 강자성을 나타내기 위한 $^{57}$ Fe의 치환한계가 x=0.01과 0.03 사이에 있음을 말해 주고 있다. 또한, 상온에서 강자성 성질을 갖는 x$\leq$0.01 시료들로부터 얻은 자기 모멘트 값이 매우 작은 것은 치환된 $^{57}$ Fe의 강자성 상과 상자성 상이 동시에 기여하기 때문에 얻어진 결과로 해석될 수 있다.다.

인의 도핑으로 인한 실리콘산화물 속 실리콘나노입자의 광-발광현상 증진 및 억제 (Enhancement and Quenching Effects of Photoluminescence in Si Nanocrystals Embedded in Silicon Dioxide by Phosphorus Doping)

  • 김준곤;우형주;최한우;김기동;홍완
    • 한국진공학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.78-83
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    • 2005
  • 지난 10년 동안 유전체 내부에 형성된 나노미터 크기의 규소알갱이는 발광센터로서 주목 받아왔다 나노미터 크기인 결정질 규소의 엑시토닉 전자-홀의 쌍들이 발광결합에 기여한다고 여겨진다. 그러나 규소결정에 존재하는 여러가지 결함들은 비발광 천이의 경로가 되어 나노규소결접립의 발광천이와 경쟁하여 발광효율을 저하시키는 요인이 된다. 이러한 결정 결함들은 고온 열처리과정에서 대부분 소멸되나 $1000^{\circ}C$ 이상의 공정 에서도 나노규소와 유전체의 계면에 존재하는 결함들은 나노규소결정립의 발광을 억제하게 된다. 일반적으로 수소로서 규소결정립의 계면을 마감처리하게 되면 규소결정립의 발광효율이 획기적으로 향상되나 불행하게도 매질 내 수소의 높은 이동성으로 말미암아 후속 열처 리 과정에서 수소마감효과는 쉽게 손실된다. 따라서 본 연구에서는 온도가역적인 수소 대신 인을 이온주입 방법으로 첨가하여 수소와 같은 계면 마감효과를 얻으며 또한 후속 고온공정 에 대한 내구력을 증대시켰다. 모재인 산화규소 기판에 400keV, $1\times10^{17}\; Si/cm^2$와 그 주위에 균일한 함량을 도핑하기 위하여 다중에너지의 인을 주입하였다. 규소와 인을 이온주입 후 Ar 분위기에서 $1100^{\circ}C$ , 두 시간의 후열처리를 통하여 규소결정립을 형성하였으며 향상된 내열효과를 시험하기 위하여 Ar 분위기에서 $1000^{\circ}C$까지 열처리하였다. 인으로 마감된 나노미터 크기인 규소 결정립의 향상된 광-발광(PL)효과와 감쇄시간, 그리고 발광파장의 변화에 대하여 논의하였다.

Er3+, Yb3+ 이온이 동시 도핑된 NaGd(MoO4)2의 업컨버젼 분석 (Upconversion luminescence from poly-crystalline Yb3+, Er3+ co-doped NaGd(MoO4)2 by simple solid state method)

  • 강석현;강효상;이희애;심광보
    • 한국결정성장학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.159-163
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    • 2016
  • 본 연구에서는 간단 고상합성법(solid state reaction method)을 이용하여 $Yb^{3+}$, $Er^{3+}$ 이온이 동시도핑된 $NaGd(MoO4)_2$ ($NaGd(MoO_4)_2:Yb^{3+}/Er^{3+}$)를 성공적으로 합성하였으며, 결정구조 및 광학적 특성을 면밀히 분석하였다. 980nm의 근적외선 레이저를 합성된 NaGd(MoO4)2 파우더에 조사하였을 때 $NaGd(MoO_4)_2:Yb^{3+}/Er^{3+}$ 분말은 540 및 550 nm 부근에서 강한 녹색 발광과 함께 650 및 670 nm 부근에서의 매우약한 적색 발광을 하였으며 이러한 업컨버젼 발광 현상은 $Er^{3+}$ 이온 내의 infra 4f transition에 의한 현상임을 확인할 수 있었다. 또한, $Yb^{3+}$$Er^{3+}$ 이온의 최적 도핑 농도는 각각 (10.0/10.0 mol%)로 확인되었으며, 그에 따른 upconversion 발광 메커니즘에 대하여 상세히 논의하였다.

Photoemission Electron Micro-spectroscopic Study of the Conductive Layer of a CVD Diamond (001)$2{\times}1$ Surface

  • Kono, S.;Saitou, T.;Kawata, H.;Goto, T.
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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    • pp.7-8
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    • 2010
  • The surface conductive layer (SCL) of chemical vapor deposition (CVD) diamonds has attracting much interest. However, neither photoemission electron microscopic (PEEM) nor micro-spectroscopic (PEEMS) information is available so far. Since SCL retains in an ultra-high vacuum (UHV) condition, PEEM or PEEMS study will give an insight of SCL, which is the subject of the present study. The sample was made on a Ib-type HTHP diamond (001) substrate by non-doping CVD growthin a DC-plasma deposition chamber. The SCL properties of the sample in air were; a few tens K/Sq. in sheet resistance, ${\sim}180\;cm^2/vs$ in Hall mobility, ${\sim}2{\times}10^{12}/cm^2$ in carrier concentration. The root-square-mean surface roughness (Rq) of the sample was ~0.2nm as checked by AFM. A $2{\times}1$ LEED pattern and a sheet resistance of several hundreds K/Sq. in UHV were checked in a UHV chamber with an in-situ resist-meter [1]. The sample was then installed in a commercial PEEM/S apparatus (Omicron FOCUS IS-PEEM) which was composed of electro-static-lens optics together with an electron energy-analyzer. The presence of SCL was regularly monitored by measuring resistance between two electrodes (colloidal graphite) pasted on the two ends of sample surface. Figure 1 shows two PEEM images of a same area of the sample; a) is excited with a Hg-lamp and b) with a Xe-lamp. The maximum photon energy of the Hg-lamp is ~4.9 eV which is smaller that the band gap energy ($E_G=5.5\;eV$) of diamond and the maximum photon energy of the Xe-lamp is ~6.2 eV which is larger than $E_G$. The image that appear with the Hg-lamp can be due to photo-excitation to unoccupied states of the hydrogen-terminated negative electron affinity (NEA) diamond surface [2]. Secondary electron energy distribution of the white background of Figs.1a) and b) indeed shows that the whole surface is NEA except a large black dot on the upper center. However, Figs.1a) and 1b) show several features that are qualitatively different from each other. Some of the differences are the followings: the two main dark lines A and B in Fig.1b) are not at all obvious and the white lines B and C in Fig.1b) appear to be dark lines in Fig.1a). A PEEMS analysis of secondary electron energy distribution showed that all of the features A-D have negative electron affinity with marginal differences among them. These differences can be attributed to differences in the details of energy band bending underneath the surface present in SCL [3].

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정제 규조토로 합성한 탄화규소의 열전특성 (Thermoelectric properties of SiC prepared by refined diatomite)

  • 배철훈
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제21권4호
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    • pp.596-601
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    • 2020
  • SiC는 큰 밴드 갭 에너지를 갖고, 불순물 도핑에 의해 p형 및 n형 전도의 제어가 용이해서 고온용 전자부품소재로 활용이 가능한 재료이다. 따라서 국내 부존 규조토의 고부가가치 활용을 위해 정제 규조토로부터 합성한 β-SiC 분말의 열전물성에 대해 조사하였다. 정제한 규조토 중의 SiO2 성분을 카본블랙으로 환원 탄화 반응시켜 β-SiC 분말을 합성하고, 잔존하는 불순물(Fe, Ca 등)을 제거하기 위해서 산처리 공정을 행하였다. 분말의 성형체를 질소 분위기 2000℃에서 1~5시간 소결시켜 n형 SiC 반도체를 제작하였다. 소결시간이 길어짐에 따라 캐리어 농도의 증가 및 입자간의 연결성 향상에 의해 도전율이 향상되었다. 합성 및 산처리한 β-SiC 분말에 내재하는 억셉터형 불순물(Al 등)로 인한 캐리어 보상효과가 도전율 향상에 저해하는 요인으로 나타났다. 소결시간이 증가함에 따라 입자 및 결정 성장과 함께 적층 결함 밀도의 감소에 의해 Seebeck 계수의 절대값이 증가하였다. 본 연구에서의 열전 변환 효율을 반영하는 power factor는 상용 고순도 β-SiC 분말로 제작한 다공질 SiC 반도체에 비해 다소 작게 나타났지만, 산처리 공정을 정밀하게 제어하면 열전물성은 보다 향상될 것으로 판단된다.