• 전기전자학회논문지
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• 제24권3호
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• pp.706-712
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• 2020

유기전기발광소자(Organic light diodes, OLEDs)의 전기발광특성을 향상시키기 위해, 본 논문에서는 용액 공정 정공주입층으로 신규 hexaazatrinaphthylene(HATNA) 유도체들을 도입한 고효율 녹색인광 OLED소자의 특성을 연구하였다. HATNA 유도체는 Indium Tin Oxide(ITO)의 일함수와 비슷한 낮은 the lowest unoccupied molecular orbital(LUMO) 에너지 준위를 가져 다른 개념의 정공주입 메커니즘을 보여주었다. HATNA 유도체를 hole injection layer(HIL)로 사용한 OLED소자들은 HTL로의 정공주입장벽을 효과적으로 감소시키고 발광층 내에 전자와 정공의 균형을 최적화 시켜 외부양자효율이 10.8%에서 15.6%로, 전류 효율은 34.3 cd/A에서 42.7 cd/A로 소자 효율이 크게 향상 되었다.

• 전기화학회지
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• 제17권4호
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• pp.209-215
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• 2014

전기화학적 석출 방법을 이용하여 indium tin oxide 표면에 백금 나노구조를 형성하고 총 석출전하량을 조절하여 형성되는 나노구조의 변화에 따른 전기화학적 메탄올 산화 반응과 산소 환원반응에 대한 촉매 활성의 변화를 관찰하였다. 석출 전하량의 변화에 따라 생성되는 백금 나노구조체 표면의 특성을 주사 전자 현미경, 전기화학적 표면적 측정, X-선 회절법, 일산화탄소 벗김분석을 통해 규명하고 전기화학적 촉매 활성과의 연계성을 조사하였다. 전기화학적 촉매 활성은 형성된 백금 나노구조에 따라 달라지는데, 석출 전하량 $0.45C\;cm^{-2}$에 해당하는 백금 나노구조에서 가장 우수한 촉매 활성이 관찰되었다. 전하량에 따른 표면적의 변화보다 형성된 구조적 특이성과 결정면이 촉매 활성에 많은 영향을 미쳤다. 세밀한 백금 나노구조의 변화에 따른 전기화학적 촉매 활성 변화에 관한 본 연구결과는 보다 우수한 촉매 시스템을 고안하는 연구에 도움이 될 것이다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.109-115
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• 2023

본 논문은 UV(ultraviolet) 처리된 자기 조립 단분자막(fluorinated self-assembled monolayers; FSAM)을 배향막으로 사용한 액정의 배향 특성을 분석하였다. 물리화학적 분석을 사용하여 UV 처리 전후의 ITO(indium-tin-oxide) 유리 기판의 FSAM 특성을 확인하였다. FSAM 표면은 UV 처리에 의해 소수성에서 친수성으로 변화하였다. LC(liquid crystal) 분자는 UV 처리된 FSAM 표면에서 수평방향으로 정렬되었고 선경사각도 90°에서 0°로 변화하였다. UV 처리된 FSAM을 배향막으로 사용하여 제작된 TN(twist nematic) 셀의 전기광학(electro optics; EO) 특성은 기존의 PI(polyimide) 배향막에 비해 응답 시간이 빠른 것을 확인하였다. 이는 UV 처리된 FSAM 이 LCD(liquid crystal display)의 기존 폴리이미드 배향막을 대체할 잠재적인 가능성을 가진다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.591-591
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• 2012

본 연구는 Transparent conducting oxide (TCO, 산화물투명전극)를 이용한 박막태양전지 효율향상에 관한 것으로, 이중의 TCO층(Double-stacked TCO layer)의 효과적인 광학 및 전기적 설계에 관한 것이다. 기존 박막 태양전지에서는 투명전극 TCO layer로서, ITO (Indium-Tin-Oxide), FTO (Fluorine- Tin-Oxide), 및 AZO(Aluminum-doped Zinc Oxide) 등을 사용해 왔다. 각 TCO layer마다 장점이 있지만 단점 또한 존재한다. ITO의 경우 높은 전기적 특성을 가지는 반면 수소 플라즈마에 취약하고 기계적 강도에 취약해 ITO 단일층만으로 박막 태양전지에 적용하는 것에 제한을 받는다. 한편, AZO의 경우 전기적 특성도 우수할 뿐만 아니라 수소 플라즈마에도 내구성이 강한 장점이 있지만, 일함수가 p형 반도체보다 낮아 Schottky junction이 되어, 높은 전위장벽이 형성된다. 이는 정공의 이동을 방해하고, 정공의 축적이 일어나서 순방향 전압을 인가할 때 많은 전류의 감소를 가져온다. 또한, AZO와 p형 반도체 사이의 높은 직렬저항으로 인해 광전압(Voc, Open circuit voltage)와 충실률 (FF, Fill factor)가 떨어진다는 단점이 있다. 본 실험에서는 ITO/AZO 2중구조의 TCO층을 적용하여 상기의 문제점을 해결하고자 한다. 이중 구조 TCO층은 Magnetron sputter system을 이용하여, 단계적으로 증착되었다. 빛이 입사하는 유리에 ITO를 제1전도층으로 증착하였는데, ITO는 입사광의 투과도와 전기전도성이 우수하다. 제2전도층으로는 AZO층을 이용하였으며, 실리콘 반도체층과 접하게 된다. AZO는 실리콘 증착시 발생하는 수소 플라즈마에 안정적이고, 물리적 강도 또한 우수한 장점이 있다. 이중 구조층위에 실리콘 광흡수층(Si absorber)을 증착하였으며, pin 구조를 가진다. 기존, 단일막 TCO층과 2중구조 TCO층을 이용하여, 실리콘 박막 태양전지를 구성하였다. 이때, ITO/AZO의 2중구조를 적용하였을 때 태양 전지 특성이 크게 향상된 결과를 얻을 수가 있었다. 특히, 전류밀도의 경우 ITO, FTO, AZO 각각 14.5 mA/cm2, 11.2 mA/cm2, 8.18 mA/cm2를 나타낸 반면 ITO/AZO 2중구조의 경우 약 17mA/cm2 로 크게 향상 되었고, 태양전지 변환 효율도 각각 7.5%, 6.9%, 4%에서 ITO/AZO 2중 구조의 경우 8.05%로 크게 향상되었다. 본 발표에서는 2중구조 TCO를 이용한 현공정에 적용 가능한 박막태양전지 효율향상 기법에 대해 논의하고자 한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.295-295
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• 2016

Recently, TCO films with low carrier concentration, high mobility and high work function are proposed beneficial as front electrode in HIT solar cell due to free-carrier absorption in NIR wavelength region and low Schottky barrier height in the front TCO/a-Si:H(p) interface. We report high transmittance and work function zirconium-doped indium tin oxide (ITO:Zr) films with various plasma (Ar/O2 and Ar) conditions. The role of (Ar/O2) plasma was to enhance the work function of the ITO:Zr films whereas the pure Ar plasma based ITO:Zr showed good electrical properties. The RF magnetron sputtered ITO:Zr films with low resistivity and high transmittance were employed as front electrode in HIT solar cells, yield the best performance of 18.15% with an open-circuit voltage of 710 eV and current density of 34.63 mA/cm2. The high work function ITO:Zr films can be used to modify the front barrier height of HIT solar cell.

• 한국재료학회지
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• 제19권9호
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• pp.499-503
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• 2009

Transparent ITO films were deposited on a polycarbonate substrate with RF magnetron sputtering in a pure argon (Ar) and oxygen ($O_2$) gas atmosphere, and then post deposition electro annealed for 20 minutes in a $4{\times}10^{-1}$ Pa vacuum. Electron bombardment with an accelerating voltage of 100 V increased the substrate temperature to $120^{\circ}C$. XRD analysis of the deposited ITO films did not show any diffraction peaks, while electro annealed films indicated the growth of crystallites on the (211), (222), and (400) planes. The sheet resistance of ITO films decreased from 103 to $82{\Omega}/\square$. The optical transmittance of ITO films in the visible wavelength region increased from 85 to 87%. Observation of the work function demonstrated that the electro-annealing increased the work function of ITO films from 4.4 to 4.6 eV. The electro annealed films demonstrated a larger figure of merit of $3.0{\times}10^{-3}{\Omega}^{-1}$ than that of as deposited films. Therefore, the electro annealed films had better optoelectrical performances than as deposited ITO films.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제24권11호
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• pp.911-914
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• 2011

We optimize electrical and optical properties of thermal and SF6 plasma treated indium tin oxide (ITO)/Al based reflector for high-power ultraviolet (UV) light-emitting diodes (LEDs). After thermal and $SF_6$ plasma treatments of ITO/Al reflector, the specific contact resistance decreased from $1.04{\times}10^{-3}\;{\Omega}{\cdot}cm^2$ to $9.21{\times}10^{-4}\;{\Omega}{\cdot}cm^2$, while the reflectance increased from 58% to 70% at the 365 nm wavelength. The low resistance and high reflectance of ITO/Al reflector are attributed to the reduced Schottky barrier height (SBH) between the ITO and AlGaN by large electronegativity of fluorine species and reduced interface roughness between the ITO and Al, respectively.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1996년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1421-1423
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• 1996

In this study, the effect of solar cell cover glass on the solar cell performance is evaluated. Silicon solar cell (active area:4*6cm, efficiency:12.6% at AMO condition) is used for this study. ITO(Indium tin Oxide) film thickness of the ITO/AR/substrate glass/solar cell structure samples are $40{\AA}$, $60{\AA}$, $160{\AA}$, $240{\AA}$ respectively. The solar cell maximum output power on the stacking structure variations showed 465mW in the AR/ITO/substrate glass/solar cell, and minimum output power showed 403mW in the AR/substrate glass/solar cell. The maximum output power of the solar cell on the ITO thickness variations of the ITO/AR/substrate glass/solar cell showed 460mW at $40{\AA}$ then decrease output power as ITO thickness increase. For environment tests, all samples are exposed UV light in the vacuum chanber. The output power degradation of AR(UVR)/substrate glass/solar cell stacking structure is small compared with ITO/AR(UVR)/substrate glass/solar cell stacking structure.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.399-399
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• 2011

본 논문에서는 Indium tin oxide (ITO) 투명전극의 성장온도($T_G$)가 Cu(In,Ga)$Se_2$ (CIGS) 박막태양전지에 미치는 영향을 살펴 보았다. ITO 박막은 radio-frequency magnetron sputtering을 이용하여 상온에서 $350^{\circ}C$까지의 다양한 $T_G$ 조건에서 i-ZnO/ glass와 i-ZnO/CdS/CIGS/Mo/glass 기판에 증착되었다. ITO의 비저항과 CdS/CIGS 계면 특성은 $T_G$에 크게 영향을 받았다. $T_G{\leq}200^{\circ}C$에서는 $T_G$가 증가할수록 ITO 저항이 감소하였고 이에 따른 series 저항 감소가 태양전지 성능 향상에 기여하였다. 하지만 $T_G$ > $200^{\circ}C$에서는 CdS 버퍼층의 Cd이 CIGS 층으로 확산되어 소자의 p-n 계면이 파괴되는 것을 발견하였다. $T_G=200^{\circ}C$에서 ITO를 증착한 CIGS 태양전지의 경우 가장 높은 광전변환효율을 보였다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.81-85
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• 2009

We has been analysed optical properties of OLED(organic light emitting diode) and characteristics of ITO(Indium Tin Oxide) in terms of $O_2$ plasma treatment for manufacturing high efficiency OLED, RF power of $O_2$ plasma was changed 25, 50, 100, 200 W. $O_2$ gas flow, gas pressure and treatment time were fixed. Sheet resistance and surface roughness of ITO were measured by Hall-effect measurement system and AFM, respectively. The ranges of sheet resistance and surface roughness were $5.5{\sim}6,06\;{\Omega}$ and $2.438{\sim}3.506\;nm$ changing of RF power, respectively, PM(Passive Matrix)OLED was fabricated with the structure of ITO(plasm treatment)/TPD($400\;{\AA}$)/$Alq_3(600\;{\AA})$/LiF($5\;{\AA}$)/Al($1200\;{\AA}$). Turn-on voltage of PMOLED was 7 V and luminance was $7,371\;cd/m^2$ at the RF power of 25 W, $O_2$ plasma treatment of ITO surface was result in lowering the operating voltage and improving luminance of PMOLED.