Using the extended H$\ddot{u}$ckel molecular orbital method in connection with the tight binding model, we have studied electronic structure and related properties of superconducting $YBa_2Cu_3O_{7-x}$ crystals in which O-atoms in regular sites were selectively replaced with F atoms. The calculations are based on the crystal structure of Y-Ba-Cu-O obtained by Beno et al.. We use atomic coordinates that refer to the unrelaxed Y-Ba-Cu-O system. In analogy to the isomerism problem with molecules, we discuss all possible combinations of F-substitutions in O-sites with one, two, and four F atoms. The calculations are carried out within charged clusters model for the analogues of the YBa-free copperoxide. Our results suggest that the electronic structure of the symmetrically F-substituted or F-added compound is closer to that of the oxygen-deficient superconducting compound than that obtained from unsymmetrical substitution. This applies in particular if O is replaced with in an O(1) site. This suggests that superconductivity is very sensitive to the oxygen content of the $CuO_2$ layers.
High efficiency $Cu(In,Ga)Se_2$ solar cells are generally prepared above $500^{\circ}C$. Lowering the process temperature can allow wider selection of substrate material and process window. In this paper, the three-stage co-evaporation process widely used to grow CIGS thin film at high temperature was modified to reduce the maximum substrate temperature. Below $400^{\circ}C$ the CIGS films show poor crystal growth and lower solar cell performance, in spite of external Na doping by NaF. As a new approach, Cu source instead of Cu with Se in the second stage was applied on the $(In,Ga)_2Se_3$ precursor at $400^{\circ}C$ and achieved a better crystal growth. The distribution of Ga in the films produce by new method were investigated and solar cells were fabricated using these films.
$Cu_{1.8}Zn_{1.2}(Sn_{1-x}Ge_x)S_4$ (CZTGeS) nanocrystals were mechanochemically synthesized from elemental precursor powders without using any organic solvents and any additives. The composition of CZTGeS nanocrystals were systematically varied with different Ge mole fraction (x) from 0.1 to 0.9. The XRD, Raman spectroscopy, high-resolution TEM, and diffuse reflectance studies show that the as-synthesized CZTGeS nanocrystals exhibited consistent changes in various structural and optical properties as a function of x, such as lattice parameters, wave numbers for $A_1$ Raman vibration mode, interplanar distances (d-spacing), and optical bandgap energies. The bandgap energy of the synthesized CZTGeS nanocrystals gradually increases from 1.40 to 1.61 eV with increasing x from 0.1 to 0.9, demonstrating that Ge-doping is useful means to tune the bandgap of mechanochemically synthesized nanocrystals-based kesterite thin-film solar cells. The preliminary solar cell performance is presented with an efficiency of 3.66%.
본 연구에서는 Ag/ 첨가에 의한 YB $a_{2}$C $u_{3}$$O_{7-{\delta}}$산화물의 초전도 특성 변화를 조사하였다. Ag가 첨가된 YB $a_{2}$C $u_{3-x}$A $g_{x}$$O_{7-{\delta}}$ 산화물 시료를 만들고 이 시료들에 대한 X-ray 회절분석, IR흡수 스펙트럼분석, 임계온도(Tc)측정 및 자화(M-H)특성 측정등을 통하여 제조된 시료의 물리적 성질을 조사하였다. X-ray 회절실험 결과로 부터 x.leq.0.03인 경우에는 YB $a_{2}$C $u_{3-x}$A $g_{x}$$O_{7-{\delta}}$가 단일상의 물질로 존재하고 x가 증가함에 따라 불순물상( $Y_{2}$$O_{3}$, 순Ag)이 나타남을 알 수 있었다. IR흡수의 실험결과에서 Cu와 치환되어 들어간 Ag의 Ag-O 결합에 의한 흡수 스펙트럼(670$cm^{-1}$ /)이 관측되었다. 실험 결과로 부터 치환된 Ag의 양 x가 증가함에 따라 Tc가 조금씩 낮아지는 경향이 있었으며 자화의 세기 및 임계자장( $H_{C2}$)은 급격히 감소함을 알 수 있었고 또 M-H특성곡선에는 히스테리시스 특성이 나타났다.났다..났다.다.
한국초전도학회 2000년도 High Temperature Superconductivity Vol.X
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pp.1-1
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2000
The infinite layer compound $ACuO_2$, (A-Alkaline earth) consists of infinite stacking of $CuO_2$ planes separated only by alkaline earth ions. This compound attracted much attention because it contains only key ingredient of all cuprate high temperature superconductor; $CuO_2$ plane with controllable carrier concentration without charge reservoir block. High pressure synthesis method has been found to be preferable for this system due to its ability of doping various lanthanide ion into A site with larger superconducting volume fraction. But rigorous study on this rudimentary compound has been hindered by insufficient quality of sample. Especially superconductlng volume fraction was often too small to identify its origin. In this presentation, we report high pressure synthesis of $Sr_{0.9}Ln_{0.1}CuO_2$ (Ln=La, Sm). By controlling the heating temperature precisely during high pressure synthesis we could have superconductors with quite high superconducting volume fraction for this compound. The magnetic properties of the graln aligned samples show very different behavior compared to the cuprate high temperature superconductors. Details will be discussed.
박막형 유기 태양전지의 효율 향상을 위하여 정공 수송층인 CuPc 층에 p형 유기 반도체인 rubrene을 함량 별로 도핑하여 ITO/PEDOT:PSS/CuPc: rubrene/CuPc:C60(blending ratio 1:1)/C60/BCP/Al의 이종접합구조를 가지는 p-i-n형 유기 박막형 태양전지 소자를 제조한 후, 유기 태양전지의 전류 밀도-전압(J-V) 특성, 단락 전류($J_{sc}$), 개방 전압($V_{oc}$), 충진 인자(fill factor:FF), 에너지 전환 효율(${\eta}_e$) 등을 측정하고 계산하여 성능 평가를 수행 하였다. 정공 수송층으로 사용된 CuPc 층에 rubrene을 도핑함으로써 에너지 흡수 스펙트럼에서 흡수 강도가 감소하였다. 그러나 CuPc 보다 큰 밴드갭을 가지며 높은 정공 이동도를 가지는 결정성 rubrene의 도핑에 의해 제조된 p-i-n형 유기 박막 태양전지의 성능은 향상 되는 것으로 확인되었다. 제조된 유기 태양전지의 에너지 전환 효율(${\eta}_e$)은 1.41%로 실리콘 태양전지와 비교해서 아직도 성능 향상을 위한 많은 노력이 필요함을 보여 준다.
산화세륨의 첨가가 수성가스전이반응 효율에 미치는 영향을 조사하기 위해서, Cu-ZnO-CeO2촉매를 공침법을 사용하여 제조하였다. 일련의 Cu-ZnO-CeO2 촉매는 Cu 함량(50 wt%)을을 고정시키고 산화세륨(CeO2 기준으로, 0, 5, 10, 20, 30, 40 wt%)의 함량을 조절하면서 제조되었고 이를 이용하여 GHSV 95,541 h-1의 기체 유량범위, 200~400 ℃의 온도범위에서 수성가스전이반응 촉매활성이 측정되었다. 또한, BET, SEM, XRD, H2-TPR, XPS 분석을 통하여 촉매특성이 분석되었다. CeO2가 첨가된 촉매는 구리 분산도와 결합에너지 같은 촉매특성의 다양한 변화를 나타내었다. 10wt%의 CeO2가 최적의 첨가량으로 판단되며 이때 촉매는 가장 낮은 온도에서 환원이 일어났으며 반응에서 가장 높은 촉매 활성을 보였다. 또한 CeO2가 첨가된 촉매는 CeO2가 첨가되지 않는 촉매와 비교하여 높은 온도영역에서 활성이 향상되었다. 따라서, 최적 조성의 CeO2첨가는 높은 구리 분산도, 낮은 결합에너지, 구리 금속의 응집 방지를 유도하여 높은 촉매활성을 유도하였다.
유기 발광 다이오드(Organic light-emitting diode, OLED)는 저전력 구동, 자체발광, 넓은 시야각, 우수한 고해상도, 풀 칼라, 높은 재현성, 빠른 응답속도, 간편한 제조 공정 등의 장점을 가지고 있으나, 고성능 디스플레이로서 실용화하기 위해서는 아직도 해결되어야 할 과제가 많다. 소자의 저소비전력, 제조공정의 안정성, 대형 기판기술, 봉지 기술, 소자의 수명, 풀 컬러화를 위한 적색, 청색, 발광 소자의 고휘도등이 시급하다. 무엇보다 중요한 것은 유기 발광 소자의 효율을 향상시키는 것이 상용화를 위한 키(key)이다. 이를 위해서 유기 발광 소자의 구조 개선과 새로운 유기 물질 적용을 통해 구동전압을 낮춤으로써 효율을 향상시킬 수 있다. 따라서 본 연구에서는 유기 발광 소자의 효율을 향상시킬 목적으로 ITO/TPD/Znq2+DCJTB/Znq2/Al의 구조와 ITO/CuPc/NPB/Alq3+DCJTB/Alq3/Al의 구조를 가지는소자의 발광 층에 형광염료를 도포한 적색 발광 소자를 제작하고, 그 전기적 및 광학적인 특성을 평가하였다.
We have investigated the effect of $Y_2O_3$ nanoparticles on the pinning properties of $Y_2O_3$-doped $GdBa_2Cu_3O_{7-{\delta}}$ (GdBCO) films. Both undoped and $Y_2O_3$-doped GdBCO films were grown on $CeO_2$-buffered MgO (100) single crystal substrates by pulsed laser deposition (PLD) using KrF (${\lambda}=248nm$) laser. The $Y_2O_3$ doping contents were controlled up to ~ 2.5 area% by varying the internal angles of $Y_2O_3$ sectors put on the top surface of GdBCO target. Compared with the $Gd_2O_3$-doped GdBCO films previously reported by our group [1], the $Y_2O_3$-doped GdBCO films exhibited less severe critical temperature ($T_c$) drop and thus slightly enhanced critical current densities ($J_c$) and pinning force densities ($F_p$) at 65 K for the applied field parallel to the c-axis of the GdBCO matrix (B//c) with increasing the doping content. Below 40 K, the in-field $J_c$ and $F_p$ values of all $Y_2O_3$-doped GdBCO films exhibited higher than those of undoped GdBCO film, suggesting that $Y_2O_3$ inclusions might act as effective pinning centers.
High-efficiency in $Cu(In,Ga)Se_2$ (CIGS) solar cells were usually achieved on soda-lime glass substrates due to Na incorporation that reduces deep-level defects. However, this supply of sodium from sodalime glass to CIGS through Mo back electrode could be limited at low deposition temperature. Na content could be more precisely controlled by supplying Na from known amount of an outside source. For the purpose, an $Na_2S$ layer was deposited on Mo electrode prior to CIGS film deposition and supplied to CIGS during CIGS film. With the $Na_2S$ underlayer a more uniform component distribution was possible at $350^{\circ}C$ and efficiency was improved compared to the cell without $Na_2S$ layer. With more precise control of bulk and surface component profile, CIGS film can be deposited at low temperature and could be useful for flexible CIGS solar cells.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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