• 제목/요약/키워드: High c-axis orientation

검색결과 113건 처리시간 0.028초

전착법으로 성장된 산화아연 나노막대의 특성에 전구체 농도 및 전착 전류가 미치는 효과 (Effects of Precursor Concentration and Current on Properties of ZnO Nanorod Grown by Electrodeposition Method)

  • 박영빈;남기웅;박선희;문지윤;김동완;강해리;김하은;이욱빈;임재영
    • 한국표면공학회지
    • /
    • 제47권4호
    • /
    • pp.198-203
    • /
    • 2014
  • ZnO nanorods have been deposited on ITO glass by electrodeposition method. The optimization of two process parameters (precursor concentration and current) has been studied in order to control the orientation, morphology, and optical property of the ZnO nanorods. The structural and optical properties of ZnO nanorods were systematically investigated by using field-emission scanning electron microscopy, X-ray diffractometer, and photoluminescence. Commonly, the results show that ZnO nanorods with a hexagonal form and wurtzite crystal structure have a c-axis orientation and higher intensity for the ZnO (002) diffraction peaks. Both high precursor concentration and high electrodeposition current cause the increase in nanorods diameter and coverage ratio. ZnO nanorods show a strong UV (3.28 eV) and a weak visible (1.9 ~ 2.4 eV) bands.

Si-ZnO n-n 이종접합의 구조 및 전기적 특성 (The Structure and Electrical Properties of Si-ZnO n-n Heterojunctions)

  • 이춘호;박순자
    • 한국세라믹학회지
    • /
    • 제23권1호
    • /
    • pp.44-50
    • /
    • 1986
  • Si-ZnO n-n heterojunction diodes were prespared by r.f diode sputtering of the sintered ZnO target on n-type Si single crystal wafers and their structures and electrical properties were studied. The films were grown orientedly with the c-axis of crystallites perpendicular to the substrate surface at low r.f. powder and grown to polycrystalline films with random orientation at high r. f. powder. The crystallite size increased with the increasing substrate temperture The oriented texture films only were used to prepare the photovoltaic diodes and these didoes showed the photovoltaic effect veing positive of the ZnO side for the photons in the wavelength range of 380-1450nm. The sign reversal of phootovoltage which is the property os isotype heterojunction was not observed because of the degeneration of the ZnO films. The diode showed the forward rectification when it was biased with the ZnO side positive. The current-voltage characteristics exhibited the thermal-current type relationship J∝exp(qV/nkT) with n=1.23 at the low forward bias voltage and the tunnelling-current type relationship J∝exp($\alpha$V) where $\alpha$ was constant independent of temperature at the high forward bias voltage. The crystallite size of ZnO films were influenced largely on the photovoltaic properties of diodes ; The diodes with the films of the larger crystallites showed the poor photovoltaic properties. This reason may be cosidered that the ZnO films with the large crystallites could not grow to the electrically continuous films because the thickness of films was so thin in this experiment.

  • PDF

기판온도가 AZO 박막의 광학적 및 전기적 특성에 미치는 영향 (Influence of substrate temperatures on optical and electrical properties of ZnO:Al thin films)

  • 정윤근;정양희;강성준
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제13권1호
    • /
    • pp.115-120
    • /
    • 2009
  • PLD 법으로 3 wt.% Al이 도핑된 ZnO 타겟을 이용하여 corning 1737 기판위에 200 mTorr의 고정된 산소 분압에서 기판온도 ($100\;{\sim}\;250^{\circ}C$)에 따른 AZO 박막의 구조적, 광학적, 전기적 특성을 조사하였다. 모든 박막들은 c 축 배향되었으며, 오직 (002) 회절 피크만 관찰되었다. $250^{\circ}C$에서 제작한 AZO 박막에서 가장 우수한 (002) 배향성을 보였으며, 이때의 반가폭 값은 $0.44^{\circ}$ 였다. 모든 박막이 가시광 영역에서 85 % 이상의 투과율을 보였으며, Burstein-Moss 효과가 관찰되었다. 전기적 특성은 $250^{\circ}C$에서 제작한 박막에서 가장 우수한 캐리어 농도 ($3.48{\times}10^{20}cm^{-3}$)와 비저항 ($1.65{\times}10^{-2}{\Omega}cm$) 값을 나타냈다.

미국 리오 그란데 리프트 페리도타이트 포획암의 미구조와 유체포유물에 기록된 상부맨틀의 불균질성 (Upper Mantle Heterogeneity Recorded by Microstructures and Fluid Inclusions from Peridotite Xenoliths Beneath the Rio Grande Rift, USA)

  • 박문재
    • 광물과 암석
    • /
    • 제35권3호
    • /
    • pp.273-281
    • /
    • 2022
  • 맨틀 불균질성은 지구 내부의 휘발성 성분의 분포 및 순환과 밀접한 관련이 있으며, 맨틀에서 휘발성 물질의 거동은 규산염암의 유변학적 특성에도 큰 영향을 미친다. 이와 같은 상부맨틀의 물리화학적 특성은 미구조와 유체포유물의 형태로 맨틀 포획암에 기록될 수 있다. 본 논문에서는 미국 리오 그란데 리프트 지역에서 산출되는 페리도타이트 포획암의 미구조와 유체포유물의 특성과 관련된 이전 연구결과들을 요약 및 리뷰하였으며, 이를 통해 이 지역의 상부맨틀의 진화과정과 불균질성에 대해 이해하고자 한다. 리오 그란데 리프트에서 맨틀 포획암이 산출되는 지역은 크게 리프트 중심부인 리프트 축(rift axis) 지역(EB: Elephant Butte, KB: Kilbourne Hole)과 리프트 연변부인 리프트 측면(rift flank) 지역(AD: Adam's Diggings)으로 나눠진다. 전자(EB 및 KB 페리도타이트)의 경우 응력이 낮고 물함량이 적은 조건에서 형성되는 type-A 격자선호방향이 보고되었고, 후자(AD 페리도타이트)의 경우 응력이 낮고 물함량이 많은 조건에서 형성되는 type-C 격자선호방향이 보고된 바 있다. 특히, AD 페리도타이트의 경우 초기(type-1: CO2-N2) 및 후기(type-2: CO2-H2O)와 같은 최소 두번의 유체 침투 사건이 사방휘석 내에 기록되어있다. 이와 같은 미구조 및 유체포유물에 기록된 상부맨틀의 불균질성은 북미 판과 Farallon 판 사이의 상호작용에 기인한 것으로 추정된다.

RAMBE를 사용하여 Si 기판 위에 성장된 AIN 박막의 결정성 분석 (Microstructural ananalysis of AlN thin films on Si substrate grown by plasma assisted molecular beam epitaxy)

  • 홍성의;한기평;백문철;조경익;윤순길
    • 한국진공학회지
    • /
    • 제10권1호
    • /
    • pp.22-26
    • /
    • 2001
  • Plasma assisted molecular beam epitaxy(PAMBE)를 사용하여 Si 기판위에 성장시킨 AlN 박막에 대하여 성장온도 및 기판의 방향성에 따른 박막의 결정성 변화를 분석하였다. Reflection high energy electron diffraction(RHEED) 패턴을 이용하여 성장 중의 결정성을 관찰하였고, 성장 후에는 X-ray diffraction(XRD), double crystal X-ray diffraction(DCXD), transmission electron microscopy/diffraction(TEM/TED)분석을 하였다. $850^{\circ}C$이상의 온도에서 Si(100)위에 성장된 AlN박막은 육방정계의 c축 방향으로 우선 배향되어 있음을 확인하였으며 Si(111)위에 성장된 AlN박막의 경우 AlN(0001)/Si(111), AlN(1100)/Si(110), AlN(1120)/Si(112)의 결정방위를 가지고 성장하였음을 확인하였다. 또한 Si(111) 기판 위에서는 전위와 적층결함 등 많은 결정결함에 의해 DCD패턴의 반치폭이 2$\theta$=$36.2^{\circ}$에서 약 3000arcsec에 이르는 등 결정성은 좋지 않았으나 AlN박막이 단결정으로 성장된 것으로 나타났다.

  • PDF

PLD 장치를 이용한 $NbS_2$ 박막의 제작 (Preparation of $NbS_2$ thin film using PLD method)

  • 박종만;이혜연;정중현
    • 센서학회지
    • /
    • 제7권5호
    • /
    • pp.372-376
    • /
    • 1998
  • 기능성 소자 응용을 위한 다양한 박막을 성장시키기 위하여 PLD(Pulsed Laser Deposition) 장치를 제작 개발하였다. 이 PLD 장치를 이용하여 $NbS_2$ 박막을 $Al_2O_3$(012) 기판과 Si(111) 기판 위에 성장시켰다. 결정성 박막의 성장조건을 조사하기 위하여 기판온도를 실온${\sim}600^{\circ}C$, 타겟의 성분비(S/Nb)를 $2.0{\sim}5.25$로 변화시켰다. XRD 패턴으로부터 기판온도가 $600^{\circ}C$이고 타겟의 성분비가 4.0일 때 c-축 배향을 나타내는 양호한 결정성의 $NbS_2$박막이 성장되었다. Si(111) 기판 위보다 $Al_2O_3$(012) 기판 위에서 보다 양질의 $NbS_2$ 박막이 성장되었음을 알 수 있었다.

  • PDF

Influence of Annealing Temperature on Crystal Orientation of Electrodeposited Sb2Se3 Thin-Film Photovoltaic Absorbers

  • Kim, Seonghyun;Lee, Seunghun;Park, Jaehan;Kim, Shinho;Kim, Yangdo
    • 한국재료학회지
    • /
    • 제32권5호
    • /
    • pp.243-248
    • /
    • 2022
  • This study demonstrates a different approach method to fabricate antimony selenide (Sb2Se3) thin-films for the solar cell applications. As-deposited Sb2Se3 thin-films are fabricated via electrodeposition route and, subsequently, annealed in the temperature range of 230 ~ 310℃. Cyclic voltammetry is performed to investigate the electrochemical behavior of the Sb and Se ions. The deposition potential of the Sb2Se3 thin films is determined to be -0.6 V vs. Ag/AgCl (in 1 M KCl), where the stoichiometric composition of Sb2Se3 appeared. It is found that the crystal orientations of Sb2Se3 thin-films are largely dependent on the annealing temperature. At an annealing temperature of 250 ℃, the Sb2Se3 thin-film grew most along the c-axis [(211) and/or (221)] direction, which resulted in the smooth movement of carriers, thereby increasing the carrier collection probability. Therefore, the solar cell using Sb2Se3 thin-film annealed at 250 ℃ exhibited significant enhancement in JSC of 10.03 mA/cm2 and a highest conversion efficiency of 0.821 % because of the preferred orientation of the Sb2Se3 thin film.

Characterization of AZO thin films grown on various substrates by using facing target sputtering system

  • 이창현;손선영;배강;이창규;김화민
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
    • /
    • pp.123-123
    • /
    • 2015
  • Al doped ZnO(AZO) films as a transparent conductive oxide (TCO) electrode were deposited on glass, polyethylene naphthalate (PEN) and polyethylene terephthalate (PET) at room temperature by a conventional rf-magneton sputtering (CMS) and a facing target sputtering (FTS) using Al2O3 and ZnO targets. In order to investigation of AZO properties, the structural, surface morphology, electrical, and optical characteristics of AZO films were respectively analyzed. The resistivities of AZO films using FTS system were $6.50{\times}10-4{\Omega}{\cdot}cm$ on glass, $7.0{\times}10-4{\Omega}{\cdot}cm$ on PEN, and $7.4{\times}10-4{\Omega}{\cdot}cm$ on PET substrates, while the values of AZO films using CMS system were $7.6{\times}10-4{\Omega}{\cdot}cm$ on glass, $1.20{\times}10-3{\Omega}{\cdot}cm$ on PEN, and $1.58{\times}10-3{\Omega}{\cdot}cm$ on PET substrates. The AZO-films deposited by FTS system showed uniform surface compared to those of the films by CMS system. We thought that the films deposited by FTS system had low stress due to bombardment of high energetic particles during CMS process, resulted in enhanced electrical conductivity and crystalline quality by highly c-axis preferred orientation and closely packed nano-crystalline of AZO films using FTS system.

  • PDF

2 GHz 대역 RF 대역통과 필터 응용을 위한 AlN 압전 박막을 이용한 FBAR 소자 (FBAR Device with Thin AlN Piezoelectric Film for 2 GHz RF Bandpass Filter Applications)

  • Giwan Yoon;Munhyuk Yim;Dongkyu Chai;Kim, Sanghee;Kim, Jongheon
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제7권2호
    • /
    • pp.250-254
    • /
    • 2003
  • 본 논문에서는 2GHz 대역 RF 대역통과 필터 응용을 위한 FBAR 소자에 대한 연구를 발표한다. 본 연구의 FBAR 소자는 크게 상부 및 하부 전극 사이에 압전체(AlN)가 삽입되어 있는 공진부와 SiO2/W이 여러층으로 적층되어 있는 음향반사층 두 부분으로 구성되어 있다. RF sputtering 방법으로 증착된 AlN 박막은 c축이 기판에 수직한 정도가 우수한 c축 우선 배향성을 갖는다. 이때 결정립(grain)은 길고 얇은 주상형(columnar)을 보인다. 뿐만아니라, 우수한 품질계수(4300)와 반사손실(37.19 dB)도 얻어졌다.

페그마타이트에서 산출하는 전기석의 운모화작용: 고분해능 투과전자현미경(HRTEM) 연구 (Sericitization of Tourmaline in a Pegmatite: a HRTEM Study)

  • 안중호;이정후
    • 한국광물학회지
    • /
    • 제9권1호
    • /
    • pp.7-16
    • /
    • 1996
  • Partially sericitized tourmaline from a pegmatite, Black Hills, South Dakota, U.S.A., was investigated using high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM). Muscovite occurs as the only alteration product of tourmaline, and it is developed extensively as narrow veinlets along the {110} and {100} cleavage directions of tourmaline, indicating that a cleavage-controlled alteration mechanism was dominant. Muscovite was characterized mainly as two-layer polytypes with minor stacking disorder, but tourmaline is almost free of structural defects. HRTEM images of tourmaline-muscovite interfaces revealed that the interfaces between two minerals are composed of well-defined {110} and {100} boundaries of tourmaline. The (001) of muscovite is in general parallel to the c-axis of tourmaline, but tourmaline and replacing muscovite do not show specific crystallographic orientation relationship; muscovite consists of numerous 100-1000$\AA$ thick subparallel packets, and the angles between the (001) of muscovite and (110) of tourmaline is highly variable. Al/Si ratios of both minerals suggest that tourmaline to muscovite alteration by late magnetic fluids has been facilitated by their similar Al/Si ratio in the incipient alteration stage, in that the hydration reaction with preservation of Al and Si would require only addition of K+ and H2O. Aluminous minerals other than muscovite were not characterized as the alteration products of tourmaline, indicating that tourmaline reacted directly to muscovite; the tourmaline alteration apparently occurred by the presence of residual fluids in which K+ is available and silica was not undersaturated.

  • PDF