• Proceedings of the Korean Institute of Industrial Safety Conference
• /
• 1999.06a
• /
• pp.249-252
• /
• 1999

전도성 충진제가 포함된 결정성 고분자내에 대전류가 흐르게 될 경우 Joule 효과로 소재자체의 발열현상이 발생하며 온도가 증가함에 따라 고분자의 용융점 부근에서 급격한 열팽창으로 인하여 고분자 내에 분포되어 있던 전도성 충진재 입자사이의 간격이 증가하게 되며 전자들의 흐름이 방해를 받게 된다. 이에 따라 전기저항이 커져 전류의 흐름이 감소되는 철상이 발생하며 이를 PTC(Positive Temperature Coefficient)라 하고 온도 증감에 따른 전도성 충진제 간의 electron tunnelling과 고분자의 결정변화에 의해 민감한 전기저항변화 특성을 나타낸다. (중략)

• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
• /
• v.11 no.9
• /
• pp.718-726
• /
• 1998

J-E 특성 AC 임피더스 분석 그리고 주파수- 전도 특성들을 실험하여 임펄스 전류 서지가 ZnO 바리스터의 열화(degradation)에 미치는 영향을 고찰하였다. ZnO 바리스터 시편에 임펄스 전류(300A/$cm^24, 8/50$\mu s$)를 인가시킨 결과, 입계(grain boundary) 특성을 나타내는 비선형계수 $\alpha$와 E\ulcorner\ulcorner의 값은 크게 감소하였으나, 입자 특성을 나타내는 E_{100A}, E_{300A}$ 값에서는 큰 변화가 없었다. 이러한 열화 현상은 입계의 위치한 부성 전하 밀도, $N_s$의 감소에 한 쇼트키 장벽의 변화에 기인한 것으로 나타났다. 임펄스 서지에 의해 열화된 ZnO 바리스터는 AC 임피더스 분석에서 현저한 non-Debye 특성을 보이며, 이는 병렬 RC 네트워크로 모델링한 Cole-Cole 완화 관계식으로 입계의 열화 특성을 잘 설명할 수 있었다. 주파수-전도도 관계를 검토한 결과 Zno 바리스터는 호핑 전도(hopping conduction),\$sigma(\omega)\varpropto\omega^{\eta}$ 특성을 나타내면, 임펄스 서지가 인가된 이후 n 값이 감소하였다. 이는 임펄스 서지에 의해 입RP 결합 상태(defect states)가 호핑 전도가 발생하기 쉽고 다중(multiple)호핑에 의한 전도 메커니즘을 갖는 것으로 고찰되었다.

• Proceedings of the KIEE Conference
• /
• 2006.07c
• /
• pp.1390-1391
• /
• 2006

본 연구에서는 전도성 분자로 잘 알려진 4,4-Di(ethynyl phenyl) -2'-nitro-1-(thioacetyl)-benzene(nitro - benzene) 분자를 Au (111) 표면에 자기조립하고, ultra high vacuum scanning tunneling microscopy (UHV-STM)을 사용하여 STM tip과 sample 사이의 거리를 변화시키면서 전기전도 특성을 측정하였다. Au 기판제작은 연증착시스템 (Thermal Evaporation System)으로 제작하였으며, piranha 용액 ($H_{2}SO_{4}\;:\;H_{2}O_{2}$=3:1)을 사용하여 전치리한 후, 자기조립 단분자막 (SAMs)을 형성하였다. 먼저 1-octanethiol을 ethanol solution용액 1 mM/L 농도에서 24시간 동안 자기조립한 후에, ethanol를 solution 용액으로 이용하여 nitro-benzene를 0.1 nM/L 농도로 암실에서 30분간 자기조립 하였다. 자기조림 후 solution을 제거하기 위해 에탄올로 세척하여 $N_2$로 건조시켰다. 이 조건하에서 UHV-STM을 사용하여 nitro-benzene SAMs의 실시간 모폴로지의 변화에 따른 nitro-benzene의 전기전도 특성을 STM tip - SAMs - Au 기판의 수직구조로 STM tip과 nitro-benzene의 거리를 변화시키면서, tunneling current을 조사하였다. 측정 결과 Z-position 변화에 대한 tunneling current와 resistance의 변화를 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
• /
• 2003.10b
• /
• pp.221-222
• /
• 2003

전도성 고분자(conductive polymer)는 범용 고분자에 비해 우수한 전기적 특성을 지니는 반면, 가공이 난이하다는 단점을 가진다. 이러한 전도성 고분자의 최대 단점인 가공성의 개선을 위한 방법으로는 새로운 전도성 고분자를 합성해 내거나 화학적 개질인 공중합(copolymerizaon)이 가능하고, 물리적인 접근법으로 블렌드와 복합재료화가 가능하다. 일반적으로 널리 쓰이는 것은 블렌드와 복합재료화를 통한 물리적 접근법인데 이는 기존의 물성을 그대로 가지면서도 제조가 비교적 용이하기 때문이다. (중략)

• Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
• /
• 2002.04a
• /
• pp.355-358
• /
• 2002

고분자가 절연재료로서 사용되는 이유는 전기를 통하지 않는 절연특성을 지니고 있기 때문이며 이러한 성질은 고분자가 금속재료와 구별되는 가장 큰 특징이다. 그러나 1964년 W. A. Little 이 발표한 공액 이중결합구조를 가진 화합물은 전도성 고분자가 될 수 있다는 가설을 바탕으로 전도성 고분자에 관한 많은 연구가 진행 중에 있다. 전도성 고분자는 절연체로서의 응용에만 한정되어왔던 기존 고분자물질들과 달리 가볍고 저렴하며 단일결합과 이중결합을 교대로 하고 있는 공액 고분자 구조를 가지고 있어 다양한 화학적 합성방법에 의해 전기전도도, 유전상수, 결정 등의 물리적 성질을 조절할 수 있으며, 금속의 전기적, 자기적, 광학적 특성과 고분자의 기계적 성질을 동시에 가지므로 배터리, 축전기, 트랜지스터, 광전소자, 전자파 차폐제 등 플라스틱 전자소재의 실용적으로 인해 산업체에서도 높은 관심의 대상이다. (중략)

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
• /
• 2003.09a
• /
• pp.116-119
• /
• 2003

본 연구는 전기비저항 탐사법을 이용한 실내실험의 결과를 활용하여 토양의 수리특성별 지층비저항계수를 산출하여 소유역에 대하여 대략적인 수리지질 특성을 규명하는 방안을 제시하는 것이다. 연구결과, 모래로 구성된 토양층의 경우는 본 실내시험에서 얻어진 지층비저항계수에 따른 공극율 및 수리전도도의 관계를 활용할 수 있으며, 점토가 포함된 토양층의 경우는 표면전도도의 영향으로 측정되는 전기비저항이 실제 측정값보다 낮게 나타나므로 향후 전기이중층 효과를 고려하여 개발하는 경험식의 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2014.02a
• /
• pp.486-486
• /
• 2014

CIGS 박막태양 전지는 I-III-VI2 Chalcopyrite 결정구조를 가진 화합물 반도체 태양전지로 인위적인 밴드갭 조작이 용이하여 효율 향상에 높은 가능성을 보이고 있다. 4원소 화합물인 CIGS 광흡수층의 대표적인 제조 방법으로는 co-evaporation 공정법이 있다. 동시 증발법은 CIGS 결정을 최적화하기 위하여 박막이 증착되는 동안 기판의 온도를 3단계로 변화시켜주는 3-stage 공정을 통하여 제작된다. 일반적으로 CIGS 박막태양전지는 전면전극으로 투명전도막이 사용되며 높은 광투과성과 전기전도성을 가져야 한다. 투명전도막의 광학적, 전기적 특성은 CIGS 박막태양전지의 효율에 영향을 미치기 때문에 최적화된 조건이 요구된다. 본 연구에서는 CIGS 광흡수층은 Ga/(In+Ga)=0.31, Cu/(In+Ga)=0.86으로 최적화 시켰으며, 투명전도막은 Al이 도핑된 ZnO 박막을 RF 마그네트론 스퍼터링법을 이용하여 증착하였다. ZnO:Al 박막의 두께를 가변하여 증착하였으며 박막의 특성을 평가하고, CIGS 광흡수층에 이를 적용함으로써 태양전지 변환효율 특성을 연구하였다. CIGS 박막 태양전지의 투명전극인 ZnO:Al 박막의 두께가 500 nm 일 때, Jsc=29.521 mA/cm2, Voc=564 mV, FF factor=71.116%, Efficiency=12.375%의 광 변환효율을 얻을 수 있었으며, 이에 따른 투명 전도막의 전기적, 광학적 특성을 통해 CIGS 박막태양전지에 미치는 영향에 대해 조사하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2011.02a
• /
• pp.101-101
• /
• 2011

투명전도성산화물(transparent conducting oxides, TCOs) 박막으로써 널리 쓰이는 산화인듐주석(indium tin oxide, ITO)은 전기 전도성과 광 투과성이 우수하여 주로 유기발광다이오드(organic light-emitting diode, OLED)의 전극, 발광다이오드(light-emitting diode, LED)의 current spreading 층 및 태양전지(solar cell)의 윈도우층(window layer) 등의 광전자 소자로 응용되고 있으나, 고가의 indium 가격과 인체에 유해한 독성 등이 문제점으로 지적되고 있다. 따라서 indium의 함량을 저감한 새로운 조성의 TCO 또는 indium을 함유하지 않은 친환경적인 TCO 대체 재료 개발의 필요성이 증대되고 있다. 이러한 재료 중 하나인 AZO (Al-doped zinc oxide, $Al_2O_3$: 2 wt.%)는 3.82eV의 넓은 에너지 밴드갭을 가지며, 가시광선 및 근 적외선 파장 영역에 대하여 90% 이상의 높은 투과율을 나타낸다. 또한, 습식식각이 가능하며, 매우 풍부하여 원가가 매우 저렴하고, 독성이 없다. 본 연구에서는 박막 증착율이 높고, 제작과정의 조정이 용이한 RF magnetron 스퍼터를 이용하여 glass 기판 위에 AZO 박막을 성장하고, $N_2$ 분위기에서 다양한 온도 조건에서 열처리(rapid thermal annealing, RTA)하여 전기 및 광학적 특성에 대하여 비교 분석하였다. 또한, 이후에 기존의 성장방법과 달리 고가의 진공 장비를 사용하지 않고, 저온에서도 간단한 구조의 장비를 이용하여 균일한 나노구조를 성장시킬 수 있는 전기화학증착법(electrochemical deposition)으로 AZO 박막위에 ZnO 나노로드를 다양한 성장조건에 따라 성장시켜 광학적 특성을 비교 분석하였다.

• Electrical & Electronic Materials
• /
• v.5 no.4
• /
• pp.421-429
• /
• 1992

본 연구에서는 (Sr.Pb)TiO$_{3}$계 세라믹을 고압용 세라믹 캐패시터로 응용하기 위하여 일반적인 세라믹 소성법으로 제작하였으며 Bi$_{2}$O$_{3}$. 3TiO$_{2}$의 첨가량에 따른 전기전도 및 DC 절연파괴 특성을 조사하였다. 전도전류는 측정온도의 상승과 Bi$_{2}$O$_{3}$.3TiO$_{2}$의 첨가량이 증가함에 따라 상승하였다. 실온에서 전도전류는 전계에 따라 3영역으로 나누어졌다. 전계 15[kV/cm]이하의 영역에서는 오음의 법칙이 성립하는 이온전도가 나타났으며 전계 15[kV/cm]~40[kV/cm]인 영역에서는 전계에 강요된 강유전성 분극의 반전게에 기인하여 전류의 포화현상이 나타났다. 전계 40[kV/cm] 이상의 영역에서는 공간전하제한전류에 관련된 차일드법칙이 성립하였다. DC 절연파괴 강도는 측정온도의 상승과 Bi$_{2}$O$_{3}$.3TiO$_{2}$의 첨가량이 증가함에 따라 감소하였다. 온도 100[.deg.C] 이하에서는 전자적파괴가 일어났으며 100[.deg.C] 이상에서는 주울열과 유전손실에 의한 열적파괴가 나타났다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2010.08a
• /
• pp.210-210
• /
• 2010

ABO2 형태를 가진 delafossite 구조 산화물은 p-type 투명전도체 소재로 유명하다. Delafossite 구조가 p-type 투명전도체에 적합한 결정적인 이유는 밴드갭이 넓고 공유결합에 유리하기 때문이다. 투명전도체는 가시광선의 흡수가 없도록 band gap을 넓히는 것이 우선인데 이러한 band gap이 넓은 구조가 delafossite이다. 또한 delafossite 구조는 구조적으로 각각의 산화물 이온들이 유사 사면체 배위(pseudo-tetrahedral coordination)을 갖는다. 이러한 사면체 배위결합구조에서 산소이온은 비결합면이 없기 때문에 더욱더 공유결합성을 향상시킬 것으로 생각된다. 여기서 A는 +1가 cation, B은 +3가 cation으로 구성되어 있다. A자리에는 1가 원소인 팔라듐, 플래티늄, 은, 구리 등을 가질 수 있고. B자리에 3가 원소이면서도 크기가 알루미늄보다는 크고 란타늄보다는 작은 금속이 들어갈 수 있다. Delafossite 구조는 상온에서 2종류의 polytype (상온에서 Rhombohedaral 구조와 hexagonal 구조)이 존재하며 이들은 각각 3R(Rm) 및2H (P63/mmc)의 결정 구조를 가지고 있다. CuCrO2는 일반적으로 3R결정구조를 가지는 것으로 알려져 있다. delafossite 구조는 전기적 이방성을 띄고 있는데 c-축 방향으로의 전기적 특성이 a-축 방향으로의 전기적 특성보다 약 1000배 높은 물성을 띈다고 한다. 이는 c-축 방향의 원자 위치 때문인데 CuCrO2의 경우 Cu-O-Cr-O-Cu로서 3d-2p-3d-2p-3d 궤도를 가지기 때문인 것으로 알려져 있다.[ref] 반면 c-축으로 에피성장된 박막의 경우 +3가 이온이 위치한 layer에서 hole hopping에 의해 캐리어가 전도된다고 알려져 있기도 하다. 본 연구에서는 PLD를 이용하여 c-plane 사파이어 기판위에 성장된 delafossite구조인 CuCrO2박막의 특성을 알아보았다. p-type 특성을 위하여 CuCrO2에 Ni를 첨가하였으며 그에 따른 구조적 전기적 특성을 조사하였다. 성장온도와 도핑농도를 변화시켜 특성을 연구하였다. 결정구조적 특성과 전기적 특성을 분석하려 한다.