• Current Photovoltaic Research
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• v.2 no.4
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• pp.157-167
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• 2014

Colloidal quantum dot (CQD) solar cells have attracted great attention due to their cost-effectiveness and solution-processability, as well as their size-dependent optical and electrical properties. The power conversion efficiency of CQD solar cells has rapidly increased up to ~8.6%, which corresponds to the 3 - 4 fold improvement during the last 3 - 4 years. Up to now, there have been many pioneering results in CQD solar cells. Here, we review the recent progress of CQD solar cells including CQD synthesis strategy and device structure engineering.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2002.02a
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• pp.143-144
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• 2002

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2002.02a
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• pp.142-142
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• 2002

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.32 no.5
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• pp.220-229
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• 2021

The optical characteristics of high-power direct-lit white light-emitting diode (LED) lighting were investigated, where a quantum dot (QD) film was adopted to enhance the color-rendering index (CRI). The transmittance of the diffuser plate and the concentration of the QD film were varied in this study. The color coordinates and the correlated color temperature (CCT) did not show any appreciable change, while the CRI values increased slightly as the transmittance of the diffuser plate decreased. The investigated optical properties were nearly independent of the viewing angle, and the luminance distribution was close to Lambertian. The CCT decreased from approximately 6000 K to approximately 4000 K as the concentration of the QD film increased from 0 to 7.5 wt%, which was due to the enhanced red component in the emission spectrum. The CRI increased to approximately 95 for some optical configurations of the lighting. These results demonstrate that glare-free, color-changeable, high-rendering LED lighting can be realized by using a combination of a diffuser plate of appropriate transmittance and a red QD film.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.26 no.3
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• pp.71-74
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• 2019

In this study, we fabricated two standard and inverted quantum dot light emitting diodes (QLEDs) using $TiO_2$ nanoparticles (NPs) with lower electron mobility than ZnO NPs as inorganic electron transport layer to suppress electron injection into the emitting layer. Current density was much higher for the inverted QLEDs than the standard ones. The inverted QLEDs were brighter, but showed low current efficiency due to the high current density. In addition, as the current density was higher, the driving voltage was higher, and the red shift was confirmed in the emission wavelength spectrum. The low current density in the standard structured devices showed that the possibility that $TiO_2$ NPs could suppress the electron injection in the QLEDs.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2004.08a
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• pp.161-161
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• 2004

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2005.05a
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• pp.226-226
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• 2005

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.297-297
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• 2011

일반적으로 고출력 반도체 레이저 다이오드는 발진 파장 및 광출력에 따라 다양한 분야에 응용되고 있으며, 특히 발진파장이 808 nm 대역인 고출력 레이저 다이오드의 경우 재료가공, 펌핌용 광원, 의료 분야 등 다양한 응용분야를 가진 광원 중의 하나라고 할 수 있다. 808 nm 대역의 레이저 다이오드 제작에는 현재 InGaAsP/InGaP/GaAs 및 InGaAlAs/GaAs 양자우물을 이용하여 제작되고 있으나 양자우물과 이를 둘러싸는 장벽물질간의 band-offset이 적어 효율적인 고출력 레이저 다이오드의 제작에 다소 어려움이 있기 때문에 강한 캐리어 구속 효과를 지니는 양자점 혹은 양자대쉬 구조를 사용하는 것이 고출력 레이저 다이오드를 제작할 수 있는 한 방법이다. 실험에 사용된 InP/InGaP 양자구조는 Riber사의 compact21 MBE 장치를 사용하여 성장하였으며 GaAs기판을 620-630도에서 가열하여 표면의 산화층을 제거하고 580도에서 약 100 nm 두께의 GaAs 버퍼층 및 50 nm 두께의 InGaP층을 성장하였다. 양자 구조는 MEE (migration enhanced epitaxy) 방식으로 성장되었는데, 이는 InP/InGaP 의 lattice mismatch율이 작아 양자 구조 형성이 어렵기 때문에 InP/InGaP 양자 구조 성장에 적합하다고 생각하였으며, Indium 2초, growth interuption time 10초, phosphorous 2초 그리고 growth interuption time 10초를 하나의 시퀀스로 보고, 그 시퀀스를 반복하여 양자 구조를 성장하였다. 본 실험에 사용된 P 소스는 Riber사의 KPC-250 P-valved cracker모델을 사용하였으며 InP의 성장률은 0.985${\AA}/s$이다. InP/InGaP 양자구조 성장 중에, 성장 온도, 시퀀스 수의 변화 등 다양한 조건을 변화 시켜 샘플을 성장시켰고, 양자 구조 성장을 확인하기 위하여 AFM 및 SEM을 통해 구조적 분석을 하였으며 PL 측정을 통해 광학적 분석을 진행하였다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.26 no.3
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• pp.362-365
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• 2015

Silica encapsulated ZnSe quantum dots (QDs) were prepared by employing two microemulsion systems: AOT/water/cyclohexane microemulsions containing ZnSe quantum dots with NP5/water/cyclohexane microemulsions containing tetraethylorthosilicate (TEOS). Using this method, cubic zinc blende nanoparticles (3 nm in diameter) were synthesized and encapsulated by silica nanoparticles (20 nm in diameter). The temperature dependence of photoluminescence (PL) for silica-encapsulated ZnSe QDs was investigated to evaluate this material as a temperature sensor media. The fluorescence emission intensity of silica-encapsulated ZnSe nanoparticles (NPs) was decreased with an increase of ambient temperature over the range from $30^{\circ}C$ to $60^{\circ}C$ and a linear relationship between the temperature and the emission intensity was observed. In addition, the temperature dependence of PL intensity for silica-encapsulated ZnSe NPs showed a reversible pattern on ambient temperature. A reversible temperature dependence of the luminescence combined with its insensitivity toward quenching by oxygen due to silica coating established this material as an attractive media for temperature sensor applications.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.89-90
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• 2010

최근 우리는 InGaAs 위에 성장한 InAs 양자점에 GaAs를 얇게 덮음으로써 양자고리를 성장하고, 그 광학적 특성을 분석하였다. [1] 이번 연구에서는 이 양자고리 구조의 전자 구조 및 광학적 특성을 전산모사를 통해 계산하였고, GaAs가 구조의 응력, 압전 포텐셜 및 light-hole 분율에 미치는 영향을 분석하였다. 이론적인 분석을 위해, valence force field 방법을 이용하여 이종 물질간의 격자상수 차이에 의한 격자 변형 및 압전 포텐셜의 변화를 계산하였고, 양자고리 내 전자의 양자화 에너지 및 파동함수를 k p 방법을 통해 얻을 수 있었다. 또한 광학적인 특성 등의 다체 효과를 예측하기 위해 configuration interaction 방법을 사용하였다. 이 연구에서 우리는, GaAs가 InAs에 강한 압축 응력을 가할 것이라는 일반적인 예측과 달리, InGaAs 매트릭스 안에서는 격자상수가 작은 GaAs가 InAs 양자고리에 효과적인 압축 응력을 가할 수 없음을 보였다. 특히 GaAs 층의 두께가 얇을 경우, InGaAs 매트릭스에 의해 인장 응력을 받는 GaAs가 InAs의 응력을 해소하기 충분한 공간을 제공하여, 오히려 InAs의 압축 응력을 약화시키는 것을 알 수 있었다. 이 연구 결과는 응력 분포가 단순한 양자우물 등의 2차원 구조와 달리, 응력 분포가 복잡한 3차원 나노 구조에서는 단순히 격자상수만으로 파장 변화 경향을 예측할 수 없음을 나타낸다. 또한 우리는, GaAs의 큰 negative 이방 응력과 InAs의 작은 positive 이방 응력에 의해 전자와 heavy-hole은 InAs에, light-hole은 GaAs에 구속됨을 보였다. 즉, InAs보다 밴드갭이 큰 GaAs가 전자와 heavy-hole에 대해서는 강한 포텐셜 배리어로 작용하지만 light-hole에 대해서는 포텐셜 우물로 작용하는, 반 우물-반 배리어 특성을 가짐을 알 수 있었다. 이로 인해 GaAs가 있는 양자고리의 light-hole 분율이 GaAs가 없을 경우에 비해 2배에서 8배가량 증가함을 보일 수 있었다. 비슷한 특성이 hole에 대해서는 InP나 InGaAsP 위에 성장한 GaAs 층에서 보고된 바가 있으나, 전자는 InAs로, hole은 GaAs로 분리할 수 있는 3차원 나노 구조에 대한 연구는 이 연구가 처음이다. [2]