• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2010.08a
• /
• pp.209-209
• /
• 2010

금(Au) 또는 은(Ag) 금속 나노입자의 모양, 크기, 분포 상태를 조절하여 가시광선과 적외선, 자외선 영역에서 강한 표면 플라즈몬 효과을 이용할 수 있는데, 최근 이러한 금속 나노입자의 표면플라즈몬 효과를 이용하여 태양광 소자의 성능을 향상시키는 연구가 매우 활발하게 이루어지고 있다. 그 중, 높은 효율과 낮은 제작비용 그리고 간단한 공정과정의 장점을 갖고 있어서 크게 주목 받고 있는 염료감응태양전지에서도 금(Au) 또는 은(Ag) 금속 나노입자을 이용하기 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 그 예로, Au가 코팅된 $TiO_2$ 기반의 염료감응태양전지구조를 제작하여, 입사된 빛이 표면플라즈몬 효과를 통해, Au에서 여기된 전자들이 Au/$TiO_2$ 사에의 schottky 장벽을 통과하여 $TiO_2$의 전도대 전자들의 밀도가 증가하여, charge carrier generating rate을 높여 소자의 광변환 효율의 향상을 증명하였다. 이에 본 연구에서는, $TiO_2$보다 높은 전자 이동도(mobility)와 직선통로(direct path way)의 장점을 갖고 있는 ZnO nanorod에서의 charge carrier generating rate을 높일 수 있도록, 비교적 가격이 저렴한 Ag nanoparticle을 코팅하였다. ZnO nanorod 제작은 낮은 온도에서 간단하게 성장시킬 수 있는 hydrothermal 방법을 이용하였다. 기판위에 RF magnetron 스퍼터를 이용하여 AZO seed layer를 증착한 후, zinc nitrate $Zn(NO_3)_2{\cdot}6H_2O$과 hexamethylentetramines (HMT)으로 혼합된 용액을 사용해 ZnO nanorods를 성장시켰다. 이 후, Ag를 형성할 수 있도록 열증기증착법을 이용하여 코팅하였다. Ag의 증착시간에 따른 ZnO nanorods에서의 코팅된 구조와 형태를 관찰하기 위해 field emission scanning electron microscopy (FE-SEM)을 이용하여 측정하였으며, 결정성을 조사하기 위해 X-ray diffraction (XRD)을 이용하여 분석하였다. 또한 입사된 빛에 의해, 여기된 ZnO 전도대 전자들이 다시 재결합을 통해 방출되는 photoluminescence 양을 scanning PL 장비를 통해 측정하여 Ag가 코팅된 ZnO nanorod의 광특성을 분석하였다.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
• /
• v.34 no.2
• /
• pp.55-60
• /
• 2024

Two-dimensional (2D) RuO₂ nanosheets with nanometer thickness were synthesized using a chemical exfoliation method. The synthesized 2D-RuO₂ was hybridized with Ag-nanowire (NW), which is attracting attention as a next-generation transparent electrode material. After coating Ag-NW on the substrate, 2D-RuO₂ was subsequently coated on the Ag-NW. Although there was a decrease in optical transmittance, the hybridization of 2D-RuO₂ confirmed the effect of reducing sheet resistance. Furthermore, the flexibility of the fabricated transparent electrodes was also studied. It was confirmed by the change in sheet resistance after bending. The additional coating of 2D-RuO₂ improved the flexibility of the transparent electrodes.

• Journal of the Semiconductor & Display Technology
• /
• v.20 no.2
• /
• pp.73-76
• /
• 2021

This thesis described the optical and electrical properties of the alternating current powder electroluminescent device based on Ag nanowire as a transparent electrode. The Ag nanowire electrode showed the morphology of 20 nm in diameter and 15 ㎛ in length. The transparent electroluminescent devices that were fabricated using the nanomilled ZnS : Cu, Mn phosphor by bar-coating process showed the transmittance of 67%. In order to improve the luminous efficiency, it is necessary to apply the transparent dielectric layer and increase the amount of the nanophosphor while maintaining the transmittance.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2010.08a
• /
• pp.244-245
• /
• 2010

최근 광전자 분야에서는 미래 에너지 자원에 대한 관심과 함께 GaN 기반 발광다이오드 및 태양전지 연구가 활발히 진행되고 있다. GaN는 높은 전자 이동도와 높은 포화 속도 등의 광전자 소자에 유리한 특성을 가지고 있으나, 고 인듐 함유량과 막질의 우수한 특성을 동시에 구현하는 것은 매우 어렵다. 이를 극복하기 위한 방법으로써 선택 영역 박막 성장법(Selective Area Growth)은 마스크 패터닝을 통해 제한된 영역에서만 박막을 성장하는 방법으로써 GaN의 막질을 향상 시킬 수 있는 방법으로 주목받고 있다. 본 논문에서는 대면적 기판에서 GaN의 막질 향상뿐만 아니라 고인듐 InGaN 박막 성장을 위하여 서브마이크로미터 주기와 크기를 갖는 홀 패턴을 포토리소그라피 공정 최적화를 통해 구현할 수 있는 방법에 대해 논의한다. 그림. 1은 사파이어 기판 위에 선택 영역 박막 성장법을 이용하여 성장한 n-GaN/활성층/p-GaN의 구조를 나타낸 그림이다. 이를 통하여 서브마이크로미터 스케일의 반극성 InGaN면 위에 높은 인듐 함유량을 가지면서도 우수한 특성을 갖는 박막을 얻을 수 있다. 본 실험을 위하여 사파이어 기판 위에 SiO2를 증착한 후 포토레지스트(AZ5206)을 도포하고 포토리소그라피 공정을 진행하여 2um 크기 및 간격을 갖는 패턴을 형성했다. 그림. 2는 AZ5206에 UV를 조사(5초)하고 현상(23초)한 패턴을 윗면(그림. 2(a))과 $45^{\circ}$ 기울인 면(그림. 2(b)) 에서 본 SEM(Scanning Electron Microscope) 사진이다. 이를 통해 약 2.2um의 홀 패턴이 선명하게 형성 됨을 볼 수 있다. 그 후 수백나노 직경의 홀을 만들기 위해서 리플로우 공정을 수행한다. 그림. 3은 리플로우 온도에 따른 패턴의 홀 모양을 AFM(Atomic Force Microscope)을 이용하여 측정한 표면의 사진이다. 이를 통해 2차원 평면에서 리플로우 온도 및 시간에 따른 변화를 볼 수 있다. 그림.3의 (a)는 리플로우 공정을 진행하기 전 패턴이고, (b)는 $150^{\circ}C$에서 2분, (c)는 $160^{\circ}C$에서 2분 (d)는 $170^{\circ}C$에서 2분 동안 리플로우 공정을 진행한 패턴이다. $150^{\circ}C$와 $160^{\circ}C$에서는 직경에 큰 변화가 없었고, $160^{\circ}C$에서는 시료별 현상 시간 오차에 따라 홀의 크기가 커지는 경향이 나타났다. 그러나 $170^{\circ}C$에서 2분간 리플로우 한 시료 (그림. 3(d))의 경우는 홀의 직경이 ~970nm 정도로 줄어든 것을 볼 수 있다. 홀의 크기를 보다 명확히 표현하기 위해 그림.3에 대응시켜 단면을 스캔한 그래프가 그림.4에 나타나 있다. 그림.4의 (a) 및 (b)의 경우 포토레지스트의 높이 및 간격이 일정하므로, 리플로우에 의한 영향은 거의 없었다. 그림. 4(c)의 경우 포토레지스트의 높이가 그림.4(a)에 비해 ~25nm 정도 낮은 것으로 볼 때, 과도 현상 및 약간의 리플로우가 나타났을 가능성이 크다. 그림. 4(d)에서는 ~970nm의 홀 크기가 나타나서 본 연구에서 목표로 하는 나노 홀 크기에 가장 가까워짐을 확인할 수 있었다. 따라서, $170^{\circ}C$ 이상의 온도와 2분 이상의 리플로우 시간 조건에서 선택 영역 성장을 위한 나노 홀 마스크의 크기를 제어할 수 있음을 확인하였다.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
• /
• v.25 no.6
• /
• pp.252-256
• /
• 2015

Nitrogen oxides ($NO_X$) was emitted from flue gas of stationary sources and exhaust gas of mobile sources, can leads to various environments problems. Selective Catalysts Reduction (SCR) is the most effective $NO_X$ removal system. Commercial $V_2O_5-WO_3/TiO_2$ catalysts, usually containing $V_2O_5$ 0.5~3 wt%, $WO_3$ 5~10 wt%, and $V_2O_5$ is active in the reduction of $NO_X$ but also in the desired oxidation of $SO_2$ to $SO_3$. To reduce the amount of vanadium, using graphene matrix supported vanadium to synthesize nanocomposite. Then, we fabricated to 1 inch honeycomb type of SCR catalysts adding graphene-vanadium nanocomposite. The chemical-physical characteristics and the catalytic activity were performed by XRD, XRF, BET and Micro-Reactor (MR). As a result, the De-NOX performance was showed, similar to the commercial catalyst activity as 77.8 % and using nanocomposite catalyst as 77.1 % at $350^{\circ}C$.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
• /
• v.35 no.9
• /
• pp.999-1005
• /
• 2011

The effects of strain-induced crystallization (SIC) on the mechanical properties of elastomeric composites as functions of extension ratio (${\lambda}$), multiwalled carbon nanotube (CNT) content, and carbon black (CB) content are investigated. The differential scanning calorimetry (DSC) analysis shows that the degree of crystallinity increases with the increase in the CB and CNT content. As ${\lambda}$ increases, the glass transition temperature (Tg) of the composites increases, and the latent heat of crystallization (LHc) of the composites is maximum at ${\lambda}$=1.5. It is found that the mechanical properties have a linear relation with LHc, depending on the CNT content. According to the TGA (thermogravimetric analysis), the weight loss of the composite matrix is 94.3% and the weight of the composites decreases with the filler content. The ratio of tensile modulus ($E_{comp}/E_{matrix}$) is higher than that of tensile strength (${\sigma}_{comp}/{\sigma}_{matrix}$) because of the CNT orientation inside the elastomeric composites.

• Membrane Journal
• /
• v.28 no.6
• /
• pp.414-423
• /
• 2018

In this study, the commercial nanofiltration membranes were modified with octyltrimethoxysilane(OcTMS) and (3-aminopropyl)trimethoxysilane (APTMS) to improve fouling resistance and to separate dye. The chemical structure and binding energy of elements of silane-deposited surface were analyzed using XPS analysis. And the morphology and hydrophilicity property of silane-modified NF membrane were analyzed using FE-SEM, EDX, AFM, and contact angle. The surface charge of silane-modified NF membrane was characterized by zeta potentiometer analyzer. As a result, silane-modified NF membrane improved fouling resistance about 2 times as compared with that of the commercial membrane. And the silane-modified NF membranes effectively were removed cation dye over 98%.

• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
• /
• v.30 no.9
• /
• pp.572-576
• /
• 2017

A hybrid transparent electrode was fabricated with graphene and silver nanowires (Ag NWs). Three different processes were used to fabricate the hybrid electrode. Measurements of the sheet resistances, transmittances, and surface roughnesses of the hybrid electrodes were used to identify the optimal fabrication process. The surface roughness of the hybrid electrodes with Ag NWs embedded in a transparent polymer matrix was significantly lower than that of the other hybrid electrodes. A hybrid electrode fabricated by transferring graphene onto Ag NWs after spin-coating the Ag NWs onto the substrate showed the lowest sheet resistance. The transmittance of the hybrid electrodes was comparable to that of Ag NW electrodes.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
• /
• v.22 no.1
• /
• pp.7-14
• /
• 2015

Recently, advances in nano-material researches have opened the door for various transparent conductive materials, which include carbon nanotube, graphene, Ag and Cu nanowire, and printable metal grids. Among them, Ag nanowires are particularly interesting to synthesize because bulk Ag exhibits the highest electrical conductivity among all metals. Here we reviewed recently-published research works introducing various devices from organic light emitting diode to tactile sensing devices, all of which are employing AgNW for a conducting material. They proposed methods to enhance the stretchability and reversibility of the transparent electrodes, and apply them to make various flexible and stretchable electronics. It is expected that Ag nanowires are applicable to a wide range of high-performance, low-cost, stretchable electronic devices.

• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
• /
• v.29 no.7
• /
• pp.435-439
• /
• 2016

We developed a Ag nanowire patterning technique using a water-soluble sacrificial layer. To form a water-soluble sacrificial layer, germanium was deposited on the substrate and then water-soluble germanium oxide was simply formed by thermal oxidation of germanium using a conventional furnace. The formation of Ag nanowire patterns with various line and space arrangements was successfully demonstrated using this patterning process. The main advantage of this patterning technique is that it does not use a strong acid etchant, thereby preventing damage to the Ag nanowire during the patterning process.