• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.26 no.6
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• pp.185-189
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• 2016

By employing photoemission spectroscopy (PES) and soft X-ray absorption spectroscopy (XAS), the electronic structure of the candidate half-metallic antiferromagnet of $Mn_3Ga$ Heusler compound has been investigated. We have studied two ball-milled $Mn_3Ga$ powder samples, one after annealing and the other without annealing, respectively. Based on the Mn 2p XAS study, we have found that Mn ions are nearly divalent in $Mn_3Ga$ and that the Mn ions having the locally octahedral symmetry and those having the locally tetrahedral symmetry are both present in $Mn_3Ga$. We have found relatively good agreement between the measured valence-band PES spectrum of $Mn_3Ga$ and the calculated density of states, which is in agreement with the half-metallic electronic structure of $Mn_3Ga$.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2007.04a
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• pp.5-6
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• 2007

반투명 전도성 음극 (semi-transparent conducting cathode)인 Ba (x nm)/Au (20 nm)/ITO (100 nm)을 이용하여 전면발광 유기전계 발광 소자 (top-emitting organic light-emitting didodes, TEOLEDs)를 제작했다. Ba과 bis(8-quinolinolato)aluminum (III) ($Alq_3$) 계면의 전자구조는 엑스선 광전자 분광법 (X-ray photoelectron spectroscopy, XPS), 자외선 광전자 분광법 (ultraviolet photoelectron spectroscopy, UPS) 및 가까운 끝머리 엑스선 흡수 미세구조 (near-edge x-ray absorption fine structure, NEXAFS) 스펙트럼의 광 방출 특성을 통하여 조사되었다. $Alq_3$/Ba 계면 특성에 있어서 XPS와 NEXAFS 특성에 의하면, $Alq_3$ (10.0 nm) 위에 Ba이 연속적으로 증착됨에 따라 Ba으로부터 $Alq_3$로의 전자전달 (electron charge transfer) 특성은 꾸준희 증가된다. 그러나 Ba의 두께가 1.0 nm 이상 초과되면 Ba의 전자전달에 기인한 반응성때문에 $Alq_3$의 분자구조가 해리된다. 한편, 제작된 TEOLEDE의 전류-전압-휘도 곡선의 경우에서도 바륨의 증착 두께가 1.0 nm일 때 가장 우수한 구동특성을 나타냈다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.06a
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• pp.77-77
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• 2008

금(Au)이나 은(Ag)과 같은 귀금속 물질로 형성된 금속 나노 구조체는 표면 플라즈몬 공진(Surface Plasmon Resonance, SPR) 현상과 이의 국부 환경(local environment) 변화에 대해 민감한 의존성으로 인하여 생화학적 센서로의 응용이 주목 받고 있다. 표면 플라즈몬 공진은 광 흡수와 광 산란을 수반하는데, 두 가지 특성 모두 분광학적 신호검출방식으로 센서에 응용가능하다. 이 중 광 산란을 이용하는 방식은 광원의 배경잡음 효과가 배제되기 때문에 단일 입자 검출에 유리하다. 광 흡수와 광 산란 특성은 금속 나노 구조체는 크기, 형상, 주변 매질, 물질의 선택에 따라서 영향을 받는다. 본 연구에서는 금 나노 디스크(nanodisc)의 형상에 따라서 여기 되는 표면 플라즈몬이 광 흡수와 광 산란 특성에 미치는 영향을 가시광과 근적외선 영역에 대해서 불연속 쌍극자 근사법(Discrete Dipole Approximation, DDA)을 이용하여 전사모사(simulation) 하였다. 금 나노 디스크의 형상과 플라즈몬 특성 간의 관계는 공명 파장과 산란 양자 거둠율(scattering quantum yield, $\eta$)을 이용하여 분석하였고, 센서로서의 응용을 가늠하기 위해 주변 매질의 굴절률을 조절하여 그에 따른 민감도(sensitivity )를 비교하였다. 나노 디스크의 모양이 판상에 가까워질수록 공명 파장은 적색 편이하였고 광 산란 효율과 민감도는 증가하는 현상이 나타났다. 또한, 산란 양자 거둠율은 증가하다가 완만하게 감소하는 경향이 나타났다.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.51 no.2
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• pp.147-153
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• 2007

A simple, selective and highly sensitive flow injection catalytic method was presented for determination of ruthenium based on its catalytic effect on the oxidation of pyronin B by periodate in pH=1.0. The reaction rate is controlled specrophotometricaly by monitoring the dye absorbance at 555 nm. The optimized conditions make it possible to determine ruthenium in the ranges of 0.1-10.0 ng/mL (r2=0.9982) and 10.0-50.0 ng/mL (r2=0.9934) with a detection limit of 0.04 ng/mL and a sample rate of 30±5 samples/h. Relative standard deviation for the results of five replicate measurements does not exceed 1.44%. The proposed method has been successfully applied for quantitation of ultra trace amounts of ruthenium in some environmental and biological samples.

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.22 no.4
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• pp.125-129
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• 2012

By employing soft x-ray absorption spectroscopy (XAS) and soft x-ray magnetic circular dichroism (XMCD), the electronic structures of molecule-based nano bioparticles, such as Helicobacter pylori ferritin (H. pylori ferritin), Heme, $NaM[Fe(CN)_6]{\cdot}H_2O$-type Prussian Blue (M=Co, Ni) analogue, have been investigated. The measured Fe 2p XAS spectra reveal that Fe ions are trivalent ($Fe^{3+}$) in H. pylori ferritins, while they are in the $Fe^{2+}-Fe^{3+}$ mixed-valent states in $NaM[Fe(CN)_6]{\cdot}H_2O$ Prussian Blue analogues (M=Co, Ni). According to the Fe 2p XMCD spectrum of high-state H. pylori ferritin, all the $Fe^{3+}$ ions have the same local symmetry and their magnetic moments are aligned in the same direction. It is also found that the Fe 3d orbitals in $NaM[Fe(CN)_6]{\cdot}H_2O$ have a strong covalent bonding to $(CN)^-$ ligands, but with a very weak bonding to the 2p orbitals of O ligands.

• Journal of Nuclear Fuel Cycle and Waste Technology(JNFCWT)
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• v.7 no.2
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• pp.109-114
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• 2009

Absorption spectra for a quantitative analysis of actinide elements such as U(VI) and Pu(V) were measured by using a liquid waveguide capillary cell (LWCC) which has an optical path length of 1.0 meter. In order to investigate radioactive elements, a LWCC is installed in a glove box and is coupled to a spectrophotometer with optical fibers. Limits of detection (LOD) for the system were determined as 0.74 and 0.35 M with molar absorption coefficients of 8.14${\pm}$0.07 (414 nm) and 17.00${\pm}$0.16 (569 nm) $M^{-1}cm^{-1}$ for U(VI) and Pu(V) ions, respectively. The measured LOD values are about 30 times more sensitive when compared to those achievable by using a conventional quartz cell with an optical path length of 1.0 cm. As an application with an enhanced sensitivity, a quantitative analysis for micromolar concentrations of Pu(V) has been performed to decrease the uncertainty in the formation constant of the Pu(VI)-OH complex.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.329.2-329.2
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• 2014

지난 수년간 태양전지의 광전변환효율을 높이기 위해 자가 조립된 InAs 또는 GaSb와 같은 양자점을 GaAs 단일 p-n 접합에 적용하는 연구를 개발해 왔다. 그러나 양자점의 흡수 단면적에 의한 광 흡수도는 양자점층을 수십 층을 쌓으면 증가하지만 활성층에 결함을 생성시킨다. 생성된 결함은 운반자트랩으로 작용하여 태양전지의 광전변환효율을 감소시킨다. 본 실험에서는 양자점이 적용된 태양전지와 적용되지 않은 태양전지의 광전변환 효율을 비교하고, 깊은준위 과도용량 분광법을 이용하여 결함상태를 측정 및 비교함으로써, 활성층 내부에 생성된 결함이 광전변환 효율에 미치는 영향을 분석하였다. 소자구조는 분자선 증착 방법을 이용하여, 먼저 n+-형 GaAs기판위에 n+-형 GaAs를 250 nm 증착한 후, 도핑이 되지 않은 GaAs활성층을 $1{\mu}m$ 두께로 증착하였다. 마지막으로 n+ 와 p+-형 GaAs를 각각 50, 750 nm 증착함으로써 p-i-n구조를형성하였다. 여기서, n+-형 GaAs 과 p+-형 GaAs의 도핑농도는 동일하게 $5{\times}1018cm-3$로 하였다. 또한 양자점을 태양전지 활성층에 20층을 형성하였다. 이때 p-i-n 태양전지 와 양자점 태양전지의 광전변환 효율은 각각 5.54, 4.22 % 를 나타내었다. p-i-n 태양전지의 개방 전압과 단락전류는 847 mV, 8,81 mA이며 양자점 태양전지는 847 mV, 6.62mA로 확인되었다. 태양전지의 전기적 특성을 측정하기 위해 소자구조 위에 Au(300nm)/Pt(30nm)/Ti(30nm)의 전극을 전자빔증착장치로 증착하였으며, 메사에칭으로 직경 $300{\mu}m$의 태양전지 구조를 제작하였다. 정전용량-전압 특성 및 깊은준위 과도용량 분광법을 이용하여 태양전지의 결함분석 및 이에 따른 광전변환 특성인자와의 상관관계를 논의할 것이다.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.50 no.2
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• pp.99-106
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• 2006

The electronic absorption spectra of [3-(2-thenoyl) 3-(p-NO2-phenylhydrazone) ethyl pyruvate] (I), p-Br (II) and p-CH3 (III) were studied in ethanol and the spectra comprise four absorption bands which assigned to the corresponding electronic transition. The pK values of these compounds have been determined spectrophotometrically and pH-metrically, the results shown that the interval range for color change of compound (I) is (8-10) similar to that of phenolphethalin indicator, indicating that this compound can be used as acid-base indicator. The successive stability constants of the compounds under study with some transition elements (Mn(II), Co(II), Ni(II), Cu(II), Zn(II), Cd(II), UO2(II), La(III) and Zr(IV) have been determined pH- metrically. Stoichiometric complexes with ratios 1:1 and 1:2 (M: L) were formed for all metals. The pK of the three derivatives and the values of the stability constant (logK) of the complexes have the order; III > II > I. Also conductometric titrations have been carried out and the results show that this titration can be used for determination of both the metal ion and the ligand concentrations by each others.

• Analytical Science and Technology
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• v.12 no.6
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• pp.484-489
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• 1999

The extraction of trace amounts of Se in volcanic rock was investigated using the hydride generation method and atomic absorption spectrophotometry. The powdered rock, 1.0 g, was decomposed with the mixture of $HClO_4$, $HNO_3$ and HF in an acid digestion bomb at $140^{\circ}C$ for 2 hours. For the reduction of Se(VI) to Se(IV) in the solution, 10 mL of 6 M HCl and 0.2 mL of 1 M KBr were added to the solution and the mixture was heated for 30~45 minutes. $H_2Se$ was produced by adding 3% $NaBH_4$ as a strong reducing agent, extracted by nitrogen gas, and was absorbed twice into $KMnO_4$solution. The contents of Se in the solution were determined by generation/AAS. According to the proposed method, 1.0 ng or more of Se was quantitatively extracted and Se levels of 2.5 ng/g or more in rock samples could be determined. For example, Se in a rhyolite was determined with the precision of $19.5{\pm}1.3ng/g$(95% confidence, n=6).

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.134.1-134.1
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• 2014

콜로이달 리소그래피는 나노미터 크기의 나노구를 자가조립에 의해 정렬시킴으로써, 파장이하 크기의 주기 구조를 저비용으로 쉽게 구현할 수 있는 패터닝 기법이다. 콜로이달 리소그래피나 소프트 리소그래피와 같이 대면적 패터닝이 가능한 공정을 태양전지를 위한 반사방지 및 광 포획 증대 구조에 적용함으로써, 기존 성능을 크게 향상시켰다. 본 연구에서는, 유한차분 시간영역 수치해석법을 이용하여 반사 방지 및 광 포획 증대 구조에 대한 이론적 검증 및 설계를 진행하였고, 콜로이달 리소그래피 및 반도체 공정을 통해 샘플을 제작하였으며, 제작된 샘플의 성능을 적분구를 겸비한 자외선 가시광 근적외선 영역 분광기를 통해 평가하였다. 반사방지 나노섬을 겸비한 나노 원뿔대 언덕형 굴절률 소자를 구현함으로써, 300나노미터 이하의 구조체를 사용하지 않고도 근자외선 영역을 포함하는 태양광 에너지의 손실을 최소화할 수 있는 광대역 방사방지 구조체를 제시하였다. 나노 원뿔대가 격자상수 이상의 파장에 대한 언덕형 굴절률을 제공하고, 4분의 1파장 나노섬 반사방지막이 격자 상수 이하의 근자외선 태양광을 추가적으로 흡수하여, 근자외선 영역에서의 평균 반사율을 3.8% 수준으로 달성 할 수 있었다. 또한, 낮은 양호계수를 갖는 속삭임 회랑 공진기 어레이를 이용하여, 박막 태양전지에 적합한 유전체 기반 광포획 증대 나노구조를 제시하였다. 나노반구, 나노고깔, 나노구, 함몰형 나노구 어레이 형태를 가지며, 500nm의 주기를 갖는 유전체 표면 텍스쳐드 구조를 초박형 비정질 실리콘 필름(100nm) 위에 제작하여 광대역 광 포획 증대 효과를 실험적으로 평가하였다. 구조들 중 함몰형 나노구 어레이가 결합된 비정질 실리콘 박막이 가장 높은 성능을 보였으며, 구조가 없는 경우 대비 약 67.6%의 가중 흡수율 증가를 나타내었다. 특히, 함몰형 나노구 어레이 구조 중 폴리메틸메타아크릴레이트로 제작된 평판형 함몰층은 나노구 비정질 박막 실리콘 사이의 접착력 및 기계적 강성을 향상시켰을 뿐 아니라, 함몰층 내부로 회절되고 산란된 빛들이 도파모드 효과에 의해 부가적인 광 포획 증대를 가져옴으로써, 가장 높은 광 포획 효과를 얻을 수 있었다. 유전체 기반 나노 구조들은 간단하고 저비용이며, 대면적으로 쉽게 제작할 수 있는 자가 조립 기반 콜로이달 리소그래피 및 소프트 리소그래피 기술을 이용하여 제작되었다.