• 제목/요약/키워드: CdZnTe

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소결체 Cd$_{1-x}$ZnxS/DdTe 이종접합 태양전기의 특성 (Photovoltaic Properties of Sintered Cd$_{1-x}$ZnxS/CdTe Heterojunction Solar Cells)

  • 설여송;임호빈
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1989년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.56-58
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    • 1989
  • All-polycrystalline Cd$_1$-xZnxS/CdTe solar cells have been fabricated by coating CdTe slurries with 4.5 wt% of CdCl$_2$on the sintered Cd$_1$-xZnxS films and by sintering CdTe layer at 6$25^{\circ}C$ for lh in nitrogen atmosphere. Solar efficiency of the sintered Cd$_1$-xZnxS/CdTe solar cells increases as the Zn content increases up to x=0.06 and then decreases with further increase in the Zn content. A solar efficiency of 12.5% under a solar intensity of 76mW/$\textrm{cm}^2$ was observed in a Cd 0.94 Zn0.06S/CdTe solar cell. By optimizing the amount of CdCl$_2$in the slurry and sintering conditions, it is possible to produce Cd$_1$-xZnxS/CdTe solar cells with efficiency higher than 12%.

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ZnTe 결정 및 ZnCdTe 양자우물구조에서의 결맞는 포논진동 (Coherent phonon oscillations in bulk ZnTe and ZnCdTe MQW)

  • 윤석찬;임용식;이기주;오은순;김대식;안경원;이재형;이동한
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2002년도 하계학술발표회
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    • pp.98-99
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    • 2002
  • 대표적인 II-VI족 극성 반도체 결정인 ZnTe[001]와 ZnCdTe MQW에서 시료의 에너지 띠보다 낮은 에너지의 펨토초 티타늄 사파이어 레이저를 이용하여 결맞는 포논을 발생시키고 그 특성을 관찰하였다. 결맞는 포논의 신호는 그림1)과 같이 반사 및 투과형 전기 광학적 샘플링(Reflective/Transmissive Electro-Optic Sampling: REOS/TEOS)방법과 여기-탐사광 방법으로 시간 영역에서 측정하였다. (중략)

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ZnTe:O/CdS/ZnO intermediate band solar cells grown on ITO/glass substrate by pulsed laser deposition

  • Lee, Kyoung Su;Oh, Gyujin;Kim, Eun Kyu
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.197.2-197.2
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    • 2015
  • Low-cost, high efficiency solar cells are tremendous interests for the realization of a renewable and clean energy source. ZnTe based solar cells have a possibility of high efficiency with formation of an intermediated energy band structure by impurity doping. In this work, the ZnTe:O/CdS/ZnO structure was fabricated by pulsed laser deposition (PLD) technique. A pulsed (10 Hz) Nd:YAG laser operating at a wavelength of 266 nm was used to produce a plasma plume from an ablated a ZnTe target, whose density of laser energy was 4.5 J/cm2. The base pressure of the chamber was kept at a pressure of approximately $4{\times}10-7Torr$. ZnO thin film with thickness of 100 nm was grown on to ITO/glass, and then CdS and ZnTe:O thin film were grown on ZnO thin film. Thickness of CdS and ZnTe:O were 50 nm and 500 nm, respectively. During deposition of ZnTe:O films, O2 gas was introduced from 1 to 20 mTorr. For fabricating ZnTe:O/CdS/ZnO solar cells, Au metal was deposited on the ITO film and ZnTe:O by thermal evaporation method. From the fabricated ZnTe:O/CdS/ZnO solar cell, current-voltage characteristics was measured by using HP 4156-a semiconductor parameter analyzer. Finally, solar cell performance was measured using an Air Mass 1.5 Global (AM 1.5 G) solar simulator with an irradiation intensity of 100 mW cm-2.

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Cd$_{80}$ Zn$_{20}$Te를 사용한 MIM 구조의 감마선 탐지 소자 제작 및 탐지 특성에 관한 연구 (A Study on the Fabrication and Detection of Cd$_{80}$ Zn$_{20}$Te Gamma-ray detector with MIM Structure)

  • 최명진;왕진석
    • 전자공학회논문지D
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    • 제34D권4호
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    • pp.47-53
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    • 1997
  • We fabricated gamma radiation detector using high resistive p-Cd$_{80}$Zn$_{20}$Te grown by high pressure bridgman method and forming au thin film electrode by chemically electroless deposition method. The device of Au/Cd$_{80}$Zn$_{20}$Te/Au is a typical MIM structure. The characteristic of current-voltage showed good linearity to 3kV/cm but it depend on the square of electric field over 3kV/cm. As the results of rutherford backscattering spectroscope(RBS) and auger spectroscope on the Au/Cd$_{80}$Zn$_{20}$Te, Au penetrated to the surface of Cd$_{80}$Zn$_{20}$Te detector absorbed slightly high energy radiation like a few hundred keV and showed good performance to detect low energy gamma ray.mma ray.

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Si 기판 위에 성장한 $Cd_xZn_{1-x}Te/ZnTe$ 양자점의 크기에 따른 광학적 특성

  • 이주형;최진철;이홍석
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.213-213
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    • 2013
  • 화합물 반도체 양자점(Quantum dots; QDs)은 높은 효율의 광전자 소자에 적용할 수 있기 때문에 이분야에 대한 연구가 활발히 진행되고 있지만 주로 III-V 족 화합물 반도체에 대한 연구가 주를 이룬 반면 II-VI 족 화합물 반도체에 대한 연구는 아직 미흡하다. 하지만 II-VI 족 화합물 반도체는 III-V 족 화합물 반도체와 비교했을 때 더 큰 엑시톤 결합에너지(exciton binding energy)를 가지는 우수한 특성을 보이고 있으며 이러한 성질을 가지는 II-VI 족 화합물 반도체 중에서도 넓은 에너지 갭을 가지는 $Cd_xZn_{1-x}Te$ 양자점은 녹색 영역대의 광전자 소자로서 활용되고 있다. 현재 대부분의 $Cd_xZn_{1-x}Te$ 양자점 구조는 기판과 완충층 (buffer layer) 사이의 작은 격자 부정합(lattice mismatch) 때문에 GaAs 기판을 이룬 반면 Si기판을 이용한 연구는 미흡하다. 하지만 Si 기판은 GaAs 기판에 비해 값이 싸고, 여러 분야에 응용이 가능하며 대량생산이 가능하다는 이점을 가지고 있어 초고속, 초고효율 반도체 광전소자의 제작을 가능케 할 것으로 기대된다. 또한 양자점의 고효율 광전소자에 응용을 위해서는 Si 기판 위에 양자점의 크기를 효율적으로 조절하는 연구 뿐 아니라 양자점의 크기에 따른 운반자 동역학에 대한 연구도 중요하다. 본 연구에선 분자선 에피 성장법(Molecular Beam Epitaxy; MBE)을 이용하여 Si 기판위에 성장한 $Cd_xZn_{1-x}Te/ZnTe$ 양자점의 크기에 따른 광학적 특성을 연구하였다. 저온 광 루미네센스 (PhotoLuminescence; PL) 측정 결과 양자점의 크기가 증가함에 따라 더 낮은 에너지영역으로 피크가 이동하는 것을 확인하였다. 그리고 시분해 광루미네센스 측정 결과 $Cd_xZn_{1-x}Te/ZnTe$ 양자점의 크기가 증가함에 따라 소멸 시간이 긴 값을 갖는 것을 관찰 하였는데, 이는 양자점의 크기가 증가함에 따라 엑시톤 진동 세기가 감소하였기 때문이다. 또한 온도 의존 광루미네센스 측정 결과 양자점의 크기가 증가함에 따라 열적 활성화 에너지가 증가하는 것을 관찰 하였는데, 이는 양자점의 운반자 구속효과가 증가하였기 때문이다. 이와 같은 결과 Si 기판 위에 성장한 $Cd_xZn_{1-x}Te/ZnTe$ 양자점의 크기에 따른 광학적 특성에 대해 이해 할 수 있었다.

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CdTe 두께에 따른 CdTe/ZnTe 나노구조의 운반자 동역학과 열적 활성화 에너지

  • 한원일;이주형;최진철;이홍석
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.298-299
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    • 2012
  • 현재 반도체 나노구조는 단전자 트랜지스터, 레이저, LED, 적외선 검출기 등과 같은 고효율 광전자 소자에서의 응용을 위해 활발한 연구가 진행 되고 있다. 이러한 응용 분야를 위한 다양한 종류의 나노구조 성장이 광범위하게 시도 되고 있지만 주로 III-V 족 화합물 반도체에 대한 연구가 주를 이룬 반면 II-VI 족 화합물 반도체에 대한 연구는 아직 미흡하다. 하지만 II-VI 족 화합물 반도체는 III-V 족 화합물 반도체와 비교했을 때 더 큰 엑시톤 결합에너지(exciton binding energy)를 가지는 우수한 특성을 보이고 있으며 이러한 성질을 가지는 II-VI 족 화합물 반도체 중에서도 넓은 에너지 갭을 가지는 CdTe 양자점은 녹색 영역대의 광전자 소자로서 활용되고 있다. 본 연구에서는 분자 선속 에피 성장법(molecular beam epitaxy; MBE)과 원자 층 교대 성장법(atomic layer epitaxy; ALE)으로 CdTe 두께에 따른CdTe/ZnTe 나노구조의 광학적 특성을 연구하였다. 광루미네센스(photoluminescence; PL)를 통해 CdTe/ZnTe 나노구조에서 CdTe 두께에 따른 에너지 밴드와 열적 활성화 에너지를 관찰하였다. 또한 시분해 광루미네센스(Time-resolved PL)를 통해 CdTe 두께에 따른 CdTe/ZnTe 나노구조의 운반자 동역학을 조사하였다. 저온 광루미네센스 측정 결과 CdTe 두께가 증가할수록 각 샘플의 피크는 더 낮은 에너지 영역대로 이동하는 것을 관찰할 수 있다. 1.2 에서 2.0 ML로 증가할 때 광 루미네센스의 작은 적색편이를 관찰할 수 있는데, 이는 CdTe 양자우물에서 양자점으로의 구조적인 전이가 일어남에 따라 구속효과가 증가하였기 때문이다. 또한 2.0 에서 3.6 ML까지 CdTe 두께가 증가할 때 측정된 적색편이 현상은 양자점의 사이즈 증가함에 따른 것이다. 마지막으로 3.6 에서 4.4 ML로 CdTe 두께가 증가할 때 큰 적색편이 현상을 볼 수 있는데 이는 CdTe 양자점에서 양자세선으로의 구조적 전이에 따라 구속효과가 증가하였기 때문이다. 온도 의존 광루미네센스(Temperature-dependent PL) 측정 결과 1.2 와 3.0 ML 두께의 CdTe/ZnTe 나노구조에서 구속된 전자의 열적 활성화 에너지가 18 과 35 meV로 관찰되었다. 3.0 ML CdTe/ZnTe 나노구조에서 가장 큰 열적 활성화 에너지를 갖는 것은 양자점의 균일도가 좋아지고 저차원 나노구조로의 구조적 전이가 일어나면서 운반자 구속효과에 다른 쿨롱 상호작용이 증가하였기 때문이다.

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투과전자현미경에 의한 HgCdTe/양극산화막/ZnS 계면 특성에 관한 연구 (TEM Study on the HgCdTe/Anodic oxide/ZnS Interfaces)

  • 정진원;김재묵;왕진석
    • 전자공학회논문지A
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    • 제32A권9호
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    • pp.121-127
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    • 1995
  • We have analyzed the double insulating layer consisting of anodic oxide and ZnS through TEM experiments. The use of double insulating layer for HgCdTe surface passivation is one of the promising passivation method which has been recently studied deeply and the double insulating layer is formed by the evaporation of ZnS on the top of anodic oxide layer grown in H$_{2}$O$_{2}$ electrolyte. The structure of anodic oxide layer on HgCdTe is amorphous but the structure of oxide layer after the evaporation of ZnS has been changed to micro-crystalline. The interface layer of 150.angs. thickness has been found between ZnS and anodic oxide layer and is estimated to be ZnO layer. The results of analysis on the chemical components of ZnS, the interface layer and anodic oxide layer have showed that Zn has diffused into the anodic oxide layer deeply while Hg has been significantly decreased from HgCdTe bulk to the top of oxide layer. The formation of ZnO interface layer and the change of structure of anodic oxide layer after the evaporation of ZnS are estimated to be defects or to induce the defects which might possibly affect the increase of the positive fixed charges shown in C-V measurements of HgCdTe MIS.

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상부전극 물질에 따른 CdZnTe 박막 특성 비교 연구 (The study of characteristics on metallic electrical contacts to CdZnTe based X-ray image detectors)

  • 공현기;강상식;차병열;조성호;김재형;남상희
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2002년도 하계학술대회 논문집 Vol.3 No.2
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    • pp.813-816
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    • 2002
  • We investigate the junction between CdZnTe and a variety of metals with the aim of determining whether the choice of metal can improve the performance of X-ray image detectors, in particular minimizing the dark current. The samples consist of $5{\mu}m$ thick CdZnTe with top electrodes formed from In, Al, and Au. For each metal, current transients following application of valtages from -10V to 10V are measured for up to 1 hour. We find that dark currents depending on the metal used. The current is controlled by hole injection at the metal-CdZnTe junction and there is consistent trend with the metal's work function possibly and it seems that metal to CdZnTe layer junction is ohmic contact.

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고 비저항 p-Cd$_{80}Zn_[20}$Te의 저항성 전극형성에 관한 연구 (A Study for the Ohmic Contact of High Resistivity p-Cd$_{80}Zn_[20}$Te Semiconductor)

  • 최명진;왕진식
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1997년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.338-341
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    • 1997
  • According to reports, it is impossible to make Ohmic Contact with high resistivity p type CdTe or CdZnTe semiconductor theoretically. But it is in need of making Ohmic Contact to fabricate semiconductor radiation detector By electroless deposition method using gold chloride solution, we made Ohmic Contact of Au and p-Cd$_{80}$Zn$_{20}$Te which grown by High Presure Bridgman Method in Aurora Technologies Corporation. We investigated the interface with Rutherford Backscattering Spectrometry and Auger electron spectroscopy. And we evaluated the degree of Ohmic Contact for the Au/CdZnTe interface by the I/V characteristic curve. As a result, we concluded that it showed excellent Ohmic Contact property by tunneling mechanism through the interface.e.

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HgCdTe 기판의 황화 처리에 따른 보호막 특성 향상 (Sulfide treatment of HgCdTe substrate for improving the interfacial characteristics of ZnS/HgCdTe heterostructure)

  • 김진상;윤석진;강종윤;서상희
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.2
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    • pp.973-976
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    • 2004
  • The results of numerous studies in III-V semiconductors show that sulfur treatment improves the electrical parameters of III-V compound devices. In this article, we examine the effects of sulfidation of HgCdTe surface on the interfacial characteristics of metal-ZnS-HgCdTe structures. Different from sulfidation in III-V material, S can not be act as an impurity because II-S compounds (ZnS, CdS) generally used as passivant for HgCdTe. Our studies of sulfur-treatment on HgCdTe surface show that sulfur agent forms the S- S, II-S bonds at the surface layer. These bonds are very effective to improve the electrical properties of ZnS layer on HgCdTe by reducing the possibility of native oxides formation. After the sulfidation process, MIS capacitors of HgCdTe show great improvement in electrical properties, such as low density of fixed charge and reduced hystereisis width.

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