• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1998.02a
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• pp.108-108
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• 1998

최근의 GaN에 관한 연구는 주로 MOCVD법과 MBE법이 이용되고 있으며 대부분 800¬1$\alpha$)()t 정도의 고옹에서 이루어지고 었다. 그러나 이러한 고온 성장은 GaN 성장 과청에서 질 소 vacancy를 생성시켜 광특성을 저하시키고 청색 발광충인 InGaN 화합물에 In의 유입울 어 렵게 하며 저온에서보다 탄소 오염이 증가하는 동의 문제캠을 가지고 있다. 이러한 고온 생장 의 문제점을 해결하기 위한 방법중의 한 가지로 제시되고 있는 것이 저온 성장법이다. 본 연구 에 사용된 RPE-UHVCVD법은 Nz률 rf plasma로 $\sigma$acking하여 공급함으로써 NI-h롤 질소원으 로 사용하는 고온 성장의 청우와는 다르게 온도에 크게 의존하지 고 질소원올 공급할 수 있 어 저옹 성장이 가능하였다. 기판으로는 a - Alz03($\alpha$)()1)를 사용하였고 3족원은 TEGa(triethylgallium)이며,5족원으로는 6 6-nine Nz gas를 rf plasma로 cracking하여 활성 질소원올 공급하였다 .. Nz plasma로 질화처리 를 한 sapphire 표면 위에 G따애 핵생성충을 성장 옹도(350 t, 375 t, 400 t)와 성장시간(30 분,50 분) 그리고 VIllI비(1$\alpha$)(), 2뼈)둥을 변화시키면서 성장시킨 후 GaN 에피택시충을 450 $^{\circ}C$에서 120 분 동안 성장시켰다 .. XPS(x-ray photoelectron spectroscopy), XRD(x-ray d diffraction), AFM(atomic force microscope)둥올 이용하여 표면의 조성 및 morphology 변화와 결정성을 관찰하였다. X XPS 분석 결과 질화처리를 한 sapphire 표면에는 AlN가 형성되었다는 것을 확인 할 수 있 었으며 질화처리를 한 후 G따J 핵생성충올 성장시킨 경우에 morphology 변화를 AFM으로 살 펴본 결과 표면에 facet shape의 island가 형성되었고 이러한 결파는 질화처리 과청이 facet s shape의 island 형성을 촉진시킨다는 것을 알 수 있었다. 핵생성충의 성장온도가 중가함에 따 라 island의 모양은 round shape에서 facet shape으로 변화하였다. 이러한 표면의 morphology 변화와 GaN 에피택시충의 결정성과의 관계를 살펴보면 GaN 에피택시충 표면의 rms(root m mean square) roughness가 중가하는 경 우 XRD (j -rocking curve의 FWHM(full width half m maximum) 값이 감소하는 것으로 나타났다. 이러한 현상은 결정성의 향상이 columnar 성장과 관계가 었다는 것올 알 수 있었다 .. columnar 성장은 결함의 밀도가 낮은 column의 형생과 G GaN 에피택시충의 웅력 제거로 인해 G값{의 결정성을 향상시킬 수 있는 것으로 생각된다. 톡 히 고온 성장의 경우와는 달리 rms roughness의 중가가 100-150 A청도로 명탄한 표면올 유 지하면서 결정성을 향상시킬 수 있었다. 본 실험에서는 핵생성충올 375 t에서 30 분 생장시킨 경우에 hexagonal 모양의 island로 columnar 성장을 하였고 GaN 에피태시충의 결정성도 가장 향상되었다 이상의 결과로부터 RPE-UHVCVD법용 이용한 GaN 저온 성장에서도 GaN의 결청성올 향 상시킬 수 있음융 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.202-202
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• 2012

유연성 투명 전도막은 현대 전자산업의 발전에 있어 필수적인 부품소재로서, 가시광선의 투과율이 80% 이상이고 면저항이 $100{\Omega}/sq.$ 전후이며 휘거나 접히고 나아가 두루마리의 형태로도 응용이 가능한 소재를 일컫는다. 이러한 유연성 투명 전도막은 차세대 정보디스플레이 산업 및 유비쿼터스 사회의 중심이 되는 유연성 디스플레이, 터치패널, 발광다이오드, 태양전지 등 매우 다양한 분야에 응용이 기대된다. 이러한 이유로 고 신뢰성 유연성 투명 전도막 개발기술은 차세대 산업에 있어서의 핵심기술로 인식되고 있다. 현재로서는 인듐 주석 산화물(indium tin oxide; ITO) 및 전도성 유기고분자를 사용하여 투명 전도막을 제조하고 있으나, ITO 박막의 경우 인듐 자원의 고갈로 인한 가격상승 및 기판과의 낮은 접착력, 열팽창계수의 차이로 인한 공정상의 문제, 산화물 특유의 취성으로 인한 유연소자로서의 내구성 저하 등의 문제가 제기되고 있다. 전도성 유기고분자의 경우는 낮은 전기전도도와 기계적강도, 유기용매 처리 등의 문제점이 지적되고 있다. 따라서 높은 전기전도도와 투광도 뿐만 아니라 유연성을 지니는 재료의 개발이 요구되고 있는 실정이다. 최근 이러한 재료로서 그래핀(graphene)과 탄소나노튜브(carbon nanotube; CNT)를 중심으로 하는 탄소나노재료가 주목받고 있으며 많은 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 열화학기상증착법(thermal vapor deposition; TCVD)으로 합성된 그래핀 및 CNT를 이용하여 탄소나노재료 복합체 기반의 유연성 투명 전도막을 제작하고 그 특성을 평가하였다. 그래핀과 CNT합성을 위한 기판으로는 각각 300 nm 두께의 니켈과 1 nm 철이 증착된 실리콘 웨이퍼를 이용하였으며, 원료가스로는 메탄(CH4)과 아세틸렌(C2H2)등의 탄화수소가스를 이용하였다. 그래핀의 경우 원료가스의 유량, 합성온도, 냉각속도를 변경하여 대면적으로 두께균일도가 높은 그래핀을 합성하였으며, CNT의 경우 합성시간을 변수로 길이 제어합성을 도모하였다. 합성된 그래핀은 식각공정을, CNT는 스프레이 증착공정을 통해 고분자 기판(polyethylene terephthalate; PET) 위에 순차적으로 전사 및 증착하여 탄소나노재료 복합체 기반의 유연성 투명 전도막을 제작하였다. 제작된 탄소나노재료 복합체 기반의 유연성 투명 전도막은 물리적 과부하를 받았을 때 발생할 수 있는 유연성 투명 전도막의 구조적결함에 기인하는 전도성 저하를 보상하는 특징이 있어, 그래핀과 탄소나노튜브 각각으로 제조된 유연성 투명 전도막보다 물리적인 하중이 반복적으로 인가되었을 때 내구성이 향상되는 효과가 있다. 40% 스트레인을 반복적으로 인가하였을 때 그래핀 투명 전도막은 20 사이클 이후에 면저항이 $1-2{\Omega}/sq.$에서 $15{\Omega}/sq.$ 이상으로 급증한 반면 그래핀-CNT 복합체 투명 전도막은 30사이클까지 $1-2{\Omega}/sq.$ 정도의 면저항을 유지하였다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.13 no.6
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• pp.347-351
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• 2003

II-Ⅵ ZnO compound semiconductor thin films were grown on $\alpha$-Al$_2$O$_3$(0001) single crystal substrate by radical beam assisted molecular beam epitaxy and the optical properties were investigated. Zn(6N) was evaporated using Knudsen cell and O radical was assisted at the partial pressure of 1$\times$10$^{4}$ Torr and radical beam source of 250-450 W RF power. In $\theta$-2$\theta$ x-ray diffraction analysis, ZnO thin film with 500 nm thickness showed only ZnO(0002)and ZnO(0004) peaks is believed to be well grown along c-axis orientation. Photoluminescence (PL) measurement using He-Cd ($\lambda$=325 nm) laser is obtained in the temperature range of 9 K-300 K. At 9 K and 300 K, only near band edge (NBE) is observed and the FWHM's of PL peak of the ZnO deposited at 450 RF power are 45 meV and 145 meV respectively. From no observation of any weak deep level peak even at room temperature PL, the ZnO grains are regarded to contain very low defect density and impurity to cause the deep-level defects. The peak position of free exciton showed slightly red-shift as temperature was increased, and from this result the binding energy of free exciton can be experimentally determined as much as $58\pm$0.5 meV, which is very closed to that of ZnO bulk. By van der Pauw 4-point probe measurement, the grown ZnO is proved to be n-type with the electron concentration($n_{e}$ ) $1.69$\times$10^{18}$$cm^3$, mobility($\mu$) $-12.3\textrm{cm}^2$/Vㆍs, and resistivity($\rho$) 0.30 $\Omega$$\cdot$cm.

• Horticultural Science & Technology
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• v.32 no.3
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• pp.330-339
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• 2014

Growth and anthocyanins of lettuce (Lactuca sativa L., 'Mid-season') grown under LED lamps with blue light in the range of 430-470 nm or with red light in the range of 630-670 nm were analyzed in this study. Cool-white fluorescent light was used a s the control. P hotosynthetic photon flux, p hotoperiod, air temperature, relative humidity, and $CO_2$ concentration in a closed plant production system were $201{\pm}2\;{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$, 16/8 hours (day/night), $22/18^{\circ}C$, 70%, and $400{\mu}mol{\cdot}mol^{-1}$, respectively. At 21 days after light quality treatment, growth characteristics and anthocyanins content of lettuce as affected by the peak wavelength of blue or red LED were significantly different. Among peak wavelengths treated in this stusy, R1 treatment (peak wavelength 634 nm) and R6 treatment (peak wavelength 659 nm) were effective for increasing leaf width, leaf area, shoot fresh weight, and photosynthetic rate of lettuce. B5 treatment (peak wavelength 450 nm) and B4 treatment (peak wavelength 446 nm) increased the anthocyanins concentration and chlorophyll content in lettuce leaves, respectively. Anthocyanins in lettuce leaves increased linearly with decreasing hue value of leaf color and with increasing SPAD value of lettuce leaves. From these results, it was concluded that the red LED with peak wavelengths of 634 nm and 659 nm and the blue LED with peak wavelengths of 450 nm can be used as potential light spectra for increasing the yield and anthocyanins accumulation of leafy vegetable.

• Journal of the Korean institute of surface engineering
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• v.50 no.4
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• pp.282-288
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• 2017

$Eu^{3+}$- or $Sm^{3+}$-doped $La_2MoO_6$ phosphors were synthesized with different concentrations of activator ions via a solid-state reaction. The X-ray diffraction patterns exhibited that crystalline structures of all the phosphors were tetragonal systems with the dominant peak occurring at (103) plane, irrespective of the concentration and the type of activator ions. The crystallites showed the pebble-like crystalline shapes and the average crystallite size increased with a tendency to agglomerate as the concentration of $Eu^{3+}$ ions increased. The excitation spectra of $Eu^{3+}$-doped $La_2MoO_6$ phosphors contained an intense charge transfer band centered at 331 nm in the range of 250-370 nm and three weak peaks at 381, 394, and 415 nm, respectively, due to the $^7F_0{\rightarrow}^5L_7$, $^7F_0{\rightarrow}^5L_6$, and $^7F_0{\rightarrow}^5D_3$ transitions of $Eu^{3+}$ ions. The emission spectra under excitation at 331 nm exhibited a strong red band centered at 620 nm and two weak bands at 593 and 704 nm. As the concentration of $Eu^{3+}$ increased from 1 to 20 mol%, the intensities of all the emission bands gradually increased. For the $Sm^{3+}$-doped $La_2MoO_6$ phosphors, the emission spectra consisted of an intense emission band at 607 nm arising from the $^4G_{5/2}{\rightarrow}^6H_{7/2}$ transition and three relatively small bands at 565, 648, and 707 nm originating from the $^4G_{5/2}{\rightarrow}^6H_{5/2}$, $^4G_{5/2}{\rightarrow}^6H_{9/2}$, and $^4G_{5/2}{\rightarrow}^6H_{11/2}$ transitions of $Sm^{3+}$, respectively. The intensities of all the emission bands approached maxima when concentration of $Sm^{3+}$ ions was 5 mol%. These results indicate that the optimum concentrations for highly-luminescent red and orange emission are 20 mol% of $Eu^{3+}$ and 5 mol% of $Sm^{3+}$ ions, respectively.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.44 no.7
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• pp.585-592
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• 2016

Visualization was done by using $CH^*$ chemiluminescence images and PMT measurements in order to understand the origin of fluctuating pressure and chemical luminosity at about 500 Hz frequency even in stable combustion, which was observed in recent experimental tests, and to find the physical correlation leading to Low Frequency Instability(LFI) in terms of phase angle. In stable combustion, chemical reactions are distributed along the shear layer flow showing a negative coupling(about 180 degree in phase angle) with combustion pressure. However, phase difference is shifted to a positive coupling showing less than 90 degree in unstable case. Also a periodic change in the distribution of chemical reactions is observed along with local flame extinction and the appearance of big scale vortex flow. In the transition to LFI, local flame extinction and small vortex flow start to appear in a row. As seen in the bluff body wake in reactive flow, the periodic appearance of vortex flow seems to share the same physical process of BVK(Bernard Von Karman) instability generation. Thus, the appearance of local extinction in 500 Hz fluctuations is gradually amplified to complete extinctions of about 20 Hz, and it leads into LFI.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.210-210
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• 2013

그래핀은 뛰어난 기계적, 화학적, 광학적, 전기적 특성을 가지고 있는 2차원 물질로, 대면적 합성법과 전사 공정을 통해 다양한 기판에서의 사용이 가능해지면서 차세대 전자 소자로 활용하기위한 활발한 연구가 이루어지고 있다. 디스플레이, 태양전지의 전극과 전계 효과 트랜지스터의 채널로 적용한 연구에서 우수한 결과들을 보이고 있다. 특히, 금속/금속 산화물 전극은 염료 감응형 태양전지와 유기 발광 다이오드 구조에서 화학적으로 불안정할 뿐 아니라 일함수가 고정되어 쇼트키 접촉이 형성되면 저항을 낮추기 어렵지만, 그래핀은 금속/금속 산화물 전극보다 화학적으로 안정하고 일함수의 조절이 가능해 옴 접촉 형성에 용이하다. 그래핀의 일함수를 조절하는 연구는 크게 공유결합과 비공유 결합을 이용한 방법이 시도된다. 공유 결합을 이용한 방법은 합성과정에서 그래핀의 구조에 내재된 결함 혹은 새로운 결함을 형성하여 다른 원소를 첨가하는 방법이다. 이러한 방법은 그래핀의 결함 영역에서 작용하기 때문에 그래핀 전자 구조의 높은 수준 조절을 위해선 그래핀 구조의 파괴가 동반된다. 반면, 비공유 결합을 이용한 방법은 전하 이동 도핑 효과를 이용해 그래핀의 전자 구조를 제어하는 방법으로, 금속/금속산화물/기능기와 그래핀의 적층으로 복합 구조를 형성하는 방법이다. 금속/금속 산화물과의 복합구조는 안정적인 p-형 도핑이 보고되었지만, n-형 도핑은 대기중의 수분, 산소 그리고 기판과의 상호작용에 의해 대기중에서 불안정해 추가적인 피막공정이 요구된다. 기능기를 이용한 적층 구조는 그래핀과 기판사이의 상호작용 혹은 그래핀 전자 구조를 다양한 기능기를 이용해 제어하는 것으로, 이극성을 가진 자기정렬 단일층(self-assembled monolayers)이 대표적인 방법이다. 공간기(spacer)의 길이나 말단기(end group)의 종류로 p-형과 n-형의 도핑 수준을 제어할 수 있지만, 흡착기(chemisorbing groups)의 반응성이 기판의 화학적, 물리적 표면상태에 의존하기때문에 기판 선택이 제약되며 전처리 공정이 요구될 수 있는 한계가 있다. 본 연구에서는 다양한 기판에 적용가능한 용액 공정을 이용해 그래핀과 고분자를 적층하였고, 안정적이고 효과적으로 일함수를 낮추는 구조를 확인하였다.

• Journal of the Korean institute of surface engineering
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• v.39 no.3
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• pp.93-97
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• 2006

Polymer light emitting diodes (PLEDs) are expected to be commercialized as next generation displays by advantages of the fast response time, low driving voltage and easy manufacturing process for large sized flexible display. Generally, the electrical and optical properties of PLEDs are affected by the surface conditions of transparent electrode. The PLED devices with ITO/PEDOT:PSS/PVK/PFO-poss/LiF/Al structures were prepared by using the spin coating method. For this, PEDOT:PSS(poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrene sulfolnate)) Al 4083 and PVK(N-vinylcabozole) were used as hole injection and transport layers. The PFO-poss(poly(9,9-dioctylfluorene)) was used as the emitting layer. The dependence of $O_2$ plasma treatment of ITO electrode on the electrical and optical properties of PLEDs were investigated. The sheet resistances increased slightly with an improved surface roughness of ITO electrode as the RF power increased during $O_2$ plasma treatment. The PLED devices prepared on the ITO/Glass substrates, which were plasma-treated at 40 watt in RF power for 30 seconds under 40 mtorr $O_2$ pressure, showed the maximum external emission efficiency of 0.86 lm/W and the maximum luminance of $250\;cd/m^2$, respectively. The CIE color coordinates are ranged $X\;=\;0.13{\sim}0.18$ and $Y\;=\;0.10{\sim}0.16$, showing blue color. emission.

• Journal of the Korean Applied Science and Technology
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• v.24 no.1
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• pp.74-78
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• 2007

A new blue phosphorescent material for organic light emitting diodes (OLEDs), Iridium(III)bis[2-(4-fIuoro-3-benzonitrile)-pyridinato-N,C2'] picolinate (Firpic-CN), was synthesized and studied. We compared characteristics of Firpic-CN and Bis(3,5-Difluoro-2-(2-pyridyl)phenyl-(2-carboxypyridyl) iridium III (FIrpic) which has been used for blue dopant materials frequently. The devices structure were indium tin oxide (ITO) (1000 ${\AA}$)/N,N'-diphenyl-N,N'-(2-napthyl)-(1,1'-phenyl)-4,4'-diamine (NPB) (500 ${\AA}$)/4,4'-N,N'-dicarbazole-biphyenyl (CBP) : FIrpic and FIrpic-CN (X wt%)/4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (BPhen) (300 ${\AA}$)/lithum quinolate (Liq) (20 ${\AA}$)/Al (1000 ${\AA}$). 15 wt% FIrpic-CN doped device exhibits a luminance of $1450\;cd/m^2$ at 12.4 V, luminous efficiency of 1.31 cd/A at $3.58mA/cm^2$, and Commission Internationale d'Eclairage $(CIE_{x,y})$ coordinates of (0.15, 0.12) at 12 V which shows a very deep blue emission. We also measured lifetime of devices and was presented definite difference between devices of FIrpic and FIrpic-CN. Device with FIrpic-CN as a dopant presented lower longevity due to chemical effect of CN ligand.

• Journal of the Korean institute of surface engineering
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• v.53 no.4
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• pp.131-137
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• 2020

A series of Dy³⁺, Sm³⁺, and Dy³⁺/Sm³⁺ doped Gd₂WO₆ phosphors were synthesized by the conventional solid-state reaction. The X-ray diffraction patterns revealed that all of the diffraction peaks could be attributed to the monoclinic Gd₂WO₆ crystal structure, irrespective of the type and the concentration of activator ions. The photoluminescence (PL) excitation spectra of Dy³⁺-doped Gd₂WO₆ phosphors contained an intense charge transfer band centered at 302 nm in the range of 240-340 nm and two weak peaks at 351 and 386 nm. Under an excitation wavelength of 302 nm, the PL emission spectra consisted of two strong blue and yellow bands centered at 482 nm and 577 nm. The PL emission spectra of the Sm³⁺-doped Gd₂WO₆ phosphors had a series of three peaks centered at 568 nm, 613 nm, and 649 nm, corresponding to the ⁶G_5/2 → ⁶H_5/2, ⁶G_5/2 → ⁶H_9/2, and ⁶G_5/2 → ⁶H_11/2 transitions of Sm³⁺, respectively. The PL emission spectra of the Dy³⁺- and Sm³⁺-codoped Gd₂WO₆ phosphors showed the blue and yellow emission lines originating from the ⁴F_9/2 → ⁶H_15/2 and ⁴F_9/2 → ⁴H_13/2 transitions of Dy³⁺ and reddish-orange and red emission bands due to the ⁴G_5/2 → ⁶H_7/2 and ⁴G_5/2 → ⁶H_9/2 transitions of Sm³⁺. As the concentration of Sm³⁺ increased from 1 to 15 mol%, the intensities of two PL spectra emitted by the Dy³⁺ ions gradually decreased, while those of the three emission bands due to the Sm³⁺ ions slowly increased, thus producing the color change from white to orange. The CIE color coordinates of Gd₂WO₆:5 mol% Dy³⁺, 1 mol% Sm³⁺ phosphors were (0.406, 0.407), which was located in the warm white light region.