• 제목/요약/키워드: Oxygen Incorporation

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전극함몰형 실리콘 태양전지의 제작시 스프레이 방법에 의한 타이타늄 옥사이드층의 적용에 관한 연구 (Titanium dioxide by spray deposition for buried contact silicon solar cells fabrication)

  • A.U. Ebong;S.H. Lee
    • 한국결정성장학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.263-274
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    • 1996
  • 타이타늄 옥사이드층을 태양전지의 표면 보호막으로 사용시, 그 적합성에 대해 조사하였다. 스프레이법으로 형성된 타이타늄 옥사이드의 박막층은 태양전지 제조 과정중 사용되는 화학약품에 잘 견디며, 이 층을 사용함으로서 고온산화공정을 줄일 수 있다.

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저압 유기금속 화학증착법을 이용한 InAIAs 에피층과 InGaAs/InAIAs 양자 우물 구조의 성장과 분석 (Growth and characterizations of INAlAs epilayers and InGaAs/INAlAs quantum well structures by low pressure metalorganic chemical vapor deposition)

  • 유경란;문영부;이태완;윤의준
    • 한국진공학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.328-333
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    • 1998
  • 저압 유기금속 화학증착법을 이용하여 (001) InP 기판 위에 격자 일치된 InAlAs 에 피층 성장 결과 620~$700^{\circ}C$범위에서 성장 온도가 증가할수록 산소 유입량의 감소 때문으로 생각되는 광학적 성질의 향상이 관찰되었으나 $750^{\circ}C$이상의 고온에서는 InP완충층의 열화에 의한 결정성의 감소가 발견되었다. 또한, AsH3의 유량이 증가됨에 따라 성장된 InAlAs층의 Al함유량이 증가하는 현상이 관찰되었고, 이는 Al-As와 In-As의 bond strength 차이로 설 명하였다. InGaAs/InAlAs 단일 양자우물구조에서 측정된 우물두께에 따른 photoluminescence peak energy는 계산 값과 잘 일치하였고, high resolution x-ray diffraction 측정을 통하여 뚜렷한 satellite peak와 fine thickness fringe들이 관찰되는 우수 한 계면특성을 가지는 다중 양자우물구조가 성장됨을 확인하였다.

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Electrocatalytic properties of Te incorporated Ni(OH)2 microcrystals grown on Ni foam

  • Lee, Jung-Il;Oh, Seong Gyun;Kim, Yun Jeong;Park, Seong Ju;Sin, Gyoung Seon;Kim, Ji Hyeon;Ryu, Jeong Ho
    • 한국결정성장학회지
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    • 제31권2호
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    • pp.96-101
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    • 2021
  • Developing effective and earth-abundant electrocatalyst for oxygen evolution reaction (OER) and hydrogen evolution reaction (HER) is critical for the commercialization of a water splitting system. In particular, the overpotential of the OER is relatively higher than the HER, and thus, it is considered that one of the important methods to enhance the performance of the electrocatalyst is to reduce the overpotential of the OER. We report effects of incorporation of metalloid into Ni(OH)2 microcrystal on electrocatalytic activities. In this study, Te incorporated Ni(OH)2 (��Te-Ni(OH)2) were grown on three-dimensional porous NF by a facile solvothermal method with �� = 1, 3 and 5. Homogeneous microplate structure on the NF was clearly observed for the Ni(OH)2/NF and ��Te-Ni(OH)2/NF samples. However, irregular and collapsed nanostructures were found on the surface of nickel foam when Te precursor ratio is (��) over 3. Electrocatalytic OER properties were analysed by Linear sweep voltammetry (LSV) and Electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The amount of Te incorporation used in the electrocatalytic reaction was found to play a crucial role in improving catalytic activity. The optimum Te amount (��) introduced into the Ni(OH)2/NF was discussed with respect to their OER performance.

식물 엽록소와 고분자 나노섬유를 이용한 광합성 나노섬유복합막의 제조 (Preparation of Photosynthesis Nanofiber Composite Membrane by Using Chlorophyll and Polymer Nanofiber)

  • 윤재한;장원기;변홍식
    • 멤브레인
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    • 제25권1호
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    • pp.75-83
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    • 2015
  • 본 연구에서는 우리 주위에서 흔히 채취할 수 있는 식물을 이용하여 엽록체를 추출하고, 이를 다양한 방법으로 PP부직포 위에 도포하여 복합막을 제작하였으며, 산소 발생여부에 대한 연구를 진행하였다. 제조된 엽록체의 도입 방법에 따른 실험에서, 딥(dipping) 코팅법과 스프레이(spraying) 코팅법을 이용하였으며, 밀폐된 용기와 진공오븐 내 초를 이용한 연소 시험 모두에서 스프레이 코팅이 비교적 우수한 결과를 나타내었다. 또한, 엽록체의 활성을 증가시키기 위해 nylon6/6 나노섬유를 PP부직포 위에 전기방사하여 복합지지체를 제조한 후, 엽록체를 도입하여 제조한 샘플의 경우, 나노섬유가 도입되지 않은 샘플에 비해 낮은 활성을 가진다는 것을 확인하였다. $TiO_2$가 포함된 샘플들의 경우, 포함되지 않은 샘플들에 비해 엽록체 함량이 50%가 도입되었지만, 16%에서 21%까지 도달되는 시간과 초를 이용한 연소실험에서 각각 유사한 결과값을 나타내었다. 따라서 본 연구에서 도입된 스프레이 코팅법과 $TiO_2$ 접목은 산소발생용 분리막 및 공기청정기용 필터소재로의 응용에 대한 기초연구 자료로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

Tungsten polycide gate 구조에서 $WSi_x$ 두께와 fluorine 농도가 gate oxide 특성에 미치는 영향 (Effects of $WSi_x$, thickness and F concentration on gate oxide characteristics in tungsten polycide gate structure)

  • 김종철
    • 한국진공학회지
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    • 제5권4호
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    • pp.327-332
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    • 1996
  • Tungsten(W) polycide gate 구조에서 $WSi_x$의 두께가 증가하면 열처리 공정 후 Gate oxide의 두께가 증가하며, 전기적 신뢰도가 열화 되는 현상이 발생한다. 이러한 특성 열화를 일으키는 지배적인 요인은 $WSi_x$ 증착 공정 중 유입되어 후속 열 공정에 의하여 gate oxide로 환산되는 fluorine인 것으로 밝혀졌다. 이러한 현상을 규명하기 위하여 fluorine ion implantation된 poly Si과의 특성을 비교하였으며, SIMS 및 단면 TEM을 이용한 미세 구조 연구를 실시하였다. 그러나 $WSi_x$의 두께가 600$\AA$ 이상부터는이러한 특성 열화가 포화되는 현상이 관찰되었다. 600$\AA$ 이상의 $WSi_x$ 두께에서는 미세 구조가 표면이 거칠고, porous한 phase로 구성된 상부 구조와 비교적 dense하고, 매끈한 계면 상태를 갖는 하부 구조로 이루어졌으며, porous한 표면 부위는 후속 열공정 중 oxygen-rich한 phase로 변하여 fluorine을 포획하여 oxide로의 확산을 억제하여 특성 열화가 포화되는 것으로 해석되었다.

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Enhancement of potency and stability of human extracellular superoxide dismutase

  • Kim, Sunghwan;Kim, Hae-Young;Kim, Jung-Ho;Choi, Jung-Hye;Ham, Won-Kook;Jeon, Yoon-Jae;Kang, Hara;Kim, Tae-Yoon
    • BMB Reports
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    • 제48권2호
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    • pp.91-96
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    • 2015
  • Cells express several antioxidant enzymes to scavenge reactive oxygen species (ROS) responsible for oxidative damages and various human diseases. Therefore, antioxidant enzymes are considered biomedicine candidates. Among them, extracellular superoxide dismutase (SOD3) had showed prominent efficacy against asthma and inflammation. Despite its advantages as a biomedicine, the difficulty in obtaining large quantity of active recombinant human SOD3 (rhSOD3) has limited its clinical applications. We found that a significant fraction of over-expressed rhSOD3 was composed of the inactive apo-enzyme and its potency against inflammation depended on the rate of metal incorporation. Also, purified rhSOD3 was unstable and lost its activity very quickly. Here, we suggest an ideal preparative method to express, purify, and store highly active rhSOD3. The enzymatic activity of rhSOD3 was maximized by incorporating metal ions into rhSOD3 after purification. Also, albumin or polyethylene glycol prevented rapid inactivation or degradation of rhSOD3 during preparative procedures and long-term storage.

Nonstoichiometric Effects in the Leakage Current and Electrical Properties of Bismuth Ferrite Ceramics

  • Woo, Jeong Wook;Baek, SeungBong;Song, Tae Kwon;Lee, Myang Hwan;Rahman, Jamil Ur;Kim, Won-Jeong;Sung, Yeon Soo;Kim, Myong-Ho;Lee, Soonil
    • 한국세라믹학회지
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    • 제54권4호
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    • pp.323-330
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    • 2017
  • To understand the defect chemistry of multiferroic $BiFeO_3-based$ systems, we synthesized nonstoichiometric $Bi_{1+x}FeO_{3{\pm}{\delta}}$ ceramics by conventional solid-state reaction method and studied their structural, dielectric and high-temperature charge transport properties. Incorporation of an excess amount of $Bi_2O_3$ lowered the Bi deficiency in $BiFeO_3$. Polarization versus electric field (P-E) hysteresis loop and dielectric properties were found to be improved by the $Bi_2O_3$ addition. To better understand the defect effects on the multiferroic properties, the high temperature equilibrium electrical conductivity was measured under various oxygen partial pressures ($pO_2{^{\prime}}s$). The charge transport behavior was also examined through thermopower measurement. It was found that the oxygen vacancies contribute to high ionic conduction, showing $pO_2$ independency, and the electronic carrier is electron (n-type) in air and Ar gas atmospheres.

이온화된 N-source를 사용한 GaN박막의 성장과 특성 (Growth and Properties of GaN Thin-Films Using Ionized N-Source)

  • 김선태;이영주
    • 한국재료학회지
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    • 제8권3호
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    • pp.229-237
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    • 1998
  • 열적으로 이온화된 N과 증기상태의 Ga을 $300~730^{\circ}C$의 온도 범위에서 직접 반응시켜 (001)Si과 (00.1)사파이어 기판 위에 GaN박막의 성장 초기 단계에서는 GaN의 성장률이 증가한 후, 결정 핵을 중심으로 수평방향으로서 성장과 합체에 의하여 성장률의 변화가 일정 값에 달하였다. 이 연구에서 성장한 GaN박막에 대한 XPS분석 결과 낮은 온도에서 성장된 GaN박막은 진공 chamber 내의 산소가 성장된 박막 내에 많이 혼입 되어 있음을 알 수 있었다. 낮은 온도, 짧은 시간 동안 성장된 표면은 Ga덩어리들도 도포 되었다. 그러나, 기판온도와 성장시간이 증가함에 따라 이들은 피라미드 형태의 결정들로 성장된 후 원형고리 형태의 결정으로 합체되었다. 특히 N-소스의 공급이 충분한 경우에는 판상의 결정으로 성장되었다. 20K의 온도에서 측정된 PL스펙트럼에서는 3.32eV와 3.38eV에서 불순물과 관련된 발광이 관찰되었다.

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Y2O3가 도핑된 SrZrO3에서의 프로톤전도도 (Proton Conduction in Y2O3-doped SrZrO3)

  • 백현덕
    • 한국세라믹학회지
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    • 제39권7호
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    • pp.635-641
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    • 2002
  • 고온 프로톤전도체인 $Y_2O_3$가 도핑된 $SrZrO_3$에 대하여 전기전도도의 가스 분위기 및 온도 의존도를 impedance spectroscopy로 측정하였다. 수소의 용해는 산소가 공존할 때 더 큰 열역학적 추진력을 갖게 되어 결과적으로 수증기 형태로 결정 속으로 유입되며, 프로톤전도도는 ${P_w}^{1/2}$ (수증기분압)에 의존하여 증가하였다. 순수 수소 분위기에서의 수소의 용해반응 $H_2(g)=2H_{i}$ +2e'은 전자가 산소이온공공에 trapping됨에 따른 열역학적 활동도의 감소에 의해 반응의 추진력이 커지며 그 결과 저온에서는 아르곤 분위기에서 보다 높은 전기전도도를 나타내었다. 전기전도도의 활성화에너지는 $600~900^{\circ}C$ 온도범위의 아르곤분위기에서 50kJ/mo1로 문헌에 나타난 프로톤전도도의 그것과 비슷한 크기를 나타냈다. 프로톤전도도의 입계저항은 10% 도핑한 경우 $700^{\circ}C$ 이하의 저온에서 현저하게 나타났다.

산화 아연에서의 질소 용해도에 대한 알루미늄의 효과 : 밀도 범함수 이론 (Effect of Aluminum on Nitrogen Solubility in Zinc Oxide: Density Functional Theory)

  • 김대희;이가원;김영철
    • 한국재료학회지
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    • 제21권12호
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    • pp.639-643
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    • 2011
  • Zinc oxide as an optoelectronic device material was studied to utilize its wide band gap of 3.37 eV and high exciton biding energy of 60 meV. Using anti-site nitrogen to generate p-type zinc oxide has shown a deep acceptor level and low solubility. To increase the nitrogen solubility in zinc oxide, group 13 elements (aluminum, gallium, and indium) was co-added to nitrogen. The effect of aluminum on nitrogen solubility in a $3{\times}3{\times}2$ zinc oxide super cell containing 72 atoms was investigated using density functional theory with hybrid functionals of Heyd, Scuseria, and Ernzerhof (HSE). Aluminum and nitrogen were substituted for zinc and oxygen sites in the super cell, respectively. The band gap of the undoped super cell was calculated to be 3.36 eV from the density of states, and was in good agreement with the experimentally obtained value. Formation energies of a nitrogen molecule and nitric oxide in the zinc oxide super cell in zinc-rich conditions were lower than those in oxygen-rich conditions. When the number of nitrogen molecules near the aluminum increased from one to four in the super cell, their formation energies decreased to approach the valence band maximum to some degree. However, the acceptor level of nitrogen in zinc oxide with the co-incorporation of aluminum was still deep.