• 제목/요약/키워드: Quantum Circuit

검색결과 172건 처리시간 0.028초

단자속 양자 디지털 회로의 접지면을 위한 YB$_{a2}Cu_3O_{7-{\delta}}/SrTiO_3/YB_{a2}Cu_3O_{\7-{\delta}}$ 다층 구조의 제작 (Fabrication of YB$_{a2}Cu_3O_{7-{\delta}}/SrTiO_3/YB_{a2}Cu_3O_{7-{\delta}}$ multilayer structure for ground plane of single flux quantum digital circuit)

  • 장주억;김영환;김창훈;이종민;박종혁;강준희
    • 한국초전도학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국초전도학회 1999년도 High Temperature Superconductivity Vol.IX
    • /
    • pp.71-74
    • /
    • 1999
  • 접지면을 가지는 정사형 조셉슨 결합을 제작하기 위한 기본 단계로 YBCO/STO/YBCO 구조의 다층 박막을 제작하였다. 상하부 YBCO 박막은 그 사이에 존재하는 STO 절연층에 형성된 홀을 통해 서로 연결되어 있으며 이것의 저항-온도 특성을 측정한 결과 임계 온도가86 K로 나타났다. 이 결과는 시편을 매우 장시간동안 열처리한 후 얻은 결과로서 YBCO/STO/YBCO 다층 구조의 박막 제작시 하부 YBCO 박막의 특성이 많이 저하되고 이를 복원하기 위해서는 열처리 공정이 매우 중요함을 알 수 있었다. 현재 우수한 특성을 가지는 YBCO/STO/YBCO 다층 구조의 제작 공정을 최적화하기 위한 연구를 계속 수행 중에 있다.

  • PDF

CIGS 태양전지의 소수캐리어 확산 거리에 대한 새로운 측정 방안 연구 (Rapid and Accurate Measurement of Diffusion Length of Minority Carriers of CIGS Solar Cells)

  • 이돈환;김영수;모찬빈;남정규;이동호;박성찬;김병준;김동섭
    • Current Photovoltaic Research
    • /
    • 제2권2호
    • /
    • pp.59-62
    • /
    • 2014
  • Minority carrier diffusion length is one of the most important parameters of solar cells, especially for short circuit current density (Jsc). In this report, we proposed the calculating method of the minority carrier diffusion length ($L_n$) in CIGS solar cells through biased quantum efficiency (QE). To verify this method's reliability, we chose two CIGS samples which have different grain size and calculated $L_n$ for each sample. First of all, we calculated out that $L_n$ was 56nm and 97nm for small and large grain sized-cell through this method, respectively. Second, we found out the large grain sized-cell has about 7 times lower defect density than the small grain sized-cell using drive level capacitance profiling (DLCP) method. Consequently, we confirmed that $L_n$ was mainly affected by the micro-structure and defect density of CIGS layer, and could explain the cause of Jsc difference between two samples having same band gap.

Bias-Dependent Photoluminescence Analysis on InGaN/GaN MQW Solar Cells

  • Shim, Jae-Phil;Jeong, Hoonil;Choi, Sang-Bae;Song, Young Ho;Jho, Young-Dahl;Lee, Dong-Seon
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
    • /
    • pp.347-348
    • /
    • 2013
  • To obtain high conversion efficiency in InGaN-based solar cells, it is critical to grow high indium (In) composed InGaN layer for increasing sun light absorption wavelength rage. At present, most InGaN-based solar cells adopt InGaN/GaN multi-quantum-well (MQW) structure for high crystalline quality of InGaN with high In composition. In this study, we fabricated and compared the performances of two types of InGaN/GaN MQW solar cells which have the 15% (SC 15) and 25% (SC 25) of In composition at quantum well layer. Although both devices showed similar dark current density and leakage current, SC 15 showed better performance under AM 1.5G illumination as shown in Fig. 1. It is interesting to note that SC 25 showed severe current density decrease as increasing voltages. As a result, it lowered short circuit current density and fill factor of the device. However, SC 15 showed steady current density and over 75 % of fill factor. To investigate these differencesmore clearly, we analyzed their photoluminescence (PL) spectra under various applied voltages as shown in Fig. 2. At the same time, photocurrent, which was generated by PL excitation, was also measured as shown in Fig. 3. Further, we investigated the relationship between piezoelectric field and performance of InGaN based solar cell varying indium composition.

  • PDF

다이아몬드 와이어에 의해 절단된 다결정 실리콘 태양전지의 나노텍스쳐링 및 후속 식각 연구 (Nanotexturing and Post-Etching for Diamond Wire Sawn Multicrystalline Silicon Solar Cell)

  • 김명현;송재원;남윤호;김동형;유시영;문환균;유봉영;이정호
    • 한국표면공학회지
    • /
    • 제49권3호
    • /
    • pp.301-306
    • /
    • 2016
  • The effects of nanotexturing and post-etching on the reflection and quantum efficiency properties of diamond wire sawn (DWS) multicrystalline silicon (mc-Si) solar cell have been investigated. The chemical solutions, which are acidic etching solution (HF-$HNO_3$), metal assisted chemical etching (MAC etch) solutions ($AgNO_3$-HF-DI, HF-$H_2O_2$-DI) and post-etching solution (diluted KOH at $80^{\circ}C$), were used for micro- and nano-texturing at the surface of diamond wire sawn (DWS) mc-Si wafer. Experiments were performed with various post-etching time conditions in order to determine the optimized etching condition for solar cell. The reflectance of mc-Si wafer texturing with acidic etching solution showed a very high reflectance value of about 30% (w/o anti-reflection coating), which indicates the insufficient light absorption for solar cell. The formation of nano-texture on the surface of mc-Si contributed to the enhancement of light absorption. Also, post-etching time condition of 240 s was found adequate to the nano-texturing of mc-Si due to its high external quantum efficiency of about 30% at short wavelengths and high short circuit current density ($J_{sc}$) of $35.4mA/cm^2$.

배선을 최소화한 XOR 게이트 기반의 QCA 반가산기 설계 (Design Of Minimized Wiring XOR gate based QCA Half Adder)

  • 남지현;전준철
    • 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
    • /
    • 제7권10호
    • /
    • pp.895-903
    • /
    • 2017
  • 양자점 셀룰라 오토마타(QCA)는 CMOS의 근본적인 한계에 대한 대체 해결책으로 제안된 기술 중 하나이다. QCA는 최근 실험 결과와 함께 다양한 연구가 진행해오고 있으며 나노 규모의 크기와 낮은 전력 소비로 각광 받고 있다. 기존 논문에서 제안된 XOR 게이트는 최소한의 면적과 셀의 개수를 이용하여 설계 할 수 있음에도 불구하고 안정성 및 결과의 정확성 때문에 추가된 셀의 개수가 많았다. 본 논문에서는 기존의 XOR 게이트의 단점을 보완한 게이트를 제안한다. 본 논문의 XOR 게이트는 정사각형 구조로 AND 게이트와 OR게이트를 배치함으로써 셀 배선의 개수를 줄인다. 그리고 제안한 XOR 게이트를 이용하여 단순 인버터 역할을 하는 셀 2개를 추가해 반가산기를 제안한다. 또한 본 논문은 입력과 결과의 정확성을 위해 QCADesginer을 이용한다. 따라서 제안한 반가산기는 기존의 반가산기에 비해 더 적은 수의 셀, 전체 면적으로 구성됨으로 큰 회로에 사용할 때 혹은 작은 면적에 반가산기가 필요할 때 효율적이다.

CMOS 기반의 집적 회로 및 시스템을 위한 극저온 측정 환경 구축 (Measurement set-up for CMOS-based integrated circuits and systems at cryogenic temperature)

  • 안현식;최윤석;한정환;남재원;조건희;김주성
    • 전기전자학회논문지
    • /
    • 제28권2호
    • /
    • pp.174-179
    • /
    • 2024
  • 본 논문에서는 극저온 냉동기를 사용하여 양자 컴퓨터 제어 및 read-out을 위한 CMOS 기반의 집적회로 측정 셋업을 제시한다. CMOS 회로는 큐비트 안정성과 잡음 감소를 위해 3~5 K의 극저온에서 작동해야한다. 기존의 극저온 측정 시스템은 액체 헬륨 담금질이며, 이는 소모성 자원을 장기간 사용하기에 비용이 많이 소모된다. 따라서 헬륨 가스를 장기간 사용해도 비용이 들지 않는 폐쇄 사이클 냉동기(Closed Cycle Refrigerator, CCR) 기반의 극저온 측정 시스템에 대해 설명한다. Gifford-Mcmahon(G-M) 방식의 극저온 냉각기를 이용하여 4.7 K에 도달할 수 있는 냉동기를 구축하였다. 이는 가격 경쟁력이 우수한 극저온 냉동기 셋업이 될 것으로 기대된다.

메조포러스 이산화티타늄 박막 기반 양자점-감응 태양전지 (Quantum Dot-Sensitized Solar Cells Based on Mesoporous TiO2 Thin Films)

  • 이효중
    • 전기화학회지
    • /
    • 제18권1호
    • /
    • pp.38-44
    • /
    • 2015
  • 본 총설은 다공성의 메조포러스 이산화티타늄 박막을 기반으로 하는 양자점-감응 태양 전지의 최근 발전 과정에 대해 정리하였다. 나노스케일의 무기물 양자점이 가지는 본질적 특성에 기반하고 다양한 양자점 구성 물질을 이용하여, 용액-공정 기반의 다양한 3세대 박막 태양전지를 만들 수 있었다. 양자점 감응제는 준비하는 방법에 따라 크게 2가지로 나눌 수 있는데, 첫 번째는 콜로이드 형태로 용액상에서 준비한 다음 $TiO_2$ 표면에 붙이는 것이고 두 번째는 양자점 전구체가 녹아있는 화학조를 이용하여 직접 $TiO_2$ 표면에 성장시키는 것이다. 폴리썰파이드 전해질을 사용하여, 콜로이드 양자점 감응제의 경우는 최근 들어 정밀한 조성 조절을 통하여 전체 광전 변환효율이 ~7%에 이르렀고 화학조 침전법을 이용하여 준비된 대표적 감응제인 CdS/CdSe는 ~5%의 효율을 보이고 있다. 앞으로는 지금까지 보고된 양자점 감응제의 뛰어난 광전류 생성 능력을 유지하면서, 새로운 정공 전달체의 개발 및 계면 조절을 통한 개방 전압과 채움 상수의 개선을 통한 효율 증가 및 안정성에 관한 체계적 연구가 필요한 상황이다.

용액 공정을 통한 그래핀 양자점 삽입형 유/무기 하이브리드 태양전지 제작 (Graphene Quantum Dot Interfacial Layer for Organic/Inorganic Hybrid Photovoltaics Prepared by a Facile Solution Process)

  • 김영준;박병남
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제19권6호
    • /
    • pp.646-651
    • /
    • 2018
  • 최근 태양전지의 Donor/Acceptor 계면에 그래핀 양자점을 완충 층으로 삽입하여 광 전환 효율을 향상시킨 많은 연구 결과들이 보고되었다. 그래핀 양자점은 그래핀 단일 층이 여러 겹 쌓여서 구성된 수 나노미터 크기의 물질로, 양자 제한 효과에 의한 밴드갭 조절이 가능하다는 장점을 가지고 있다. 하지만 대부분의 그래핀 양자점을 활용한 연구에서 레이저 분쇄나 수열 처리 등과 같은 복잡하고 접근성이 떨어지는 용액 공정들이 박막 형성에 사용되고 있다. 본 연구에서는 Indium tin oxide(ITO)/$TiO_2$/Poly(3-hexylthiophene)(P3HT)/Al 구조로 구성된 태양전지의 Donor/Acceptor 계면에 그래핀 양자점을 단순한 초음파 처리를 통해 용매에 분산시켜 박막 공정에 사용하였음에도 불구하고, 단락 전류를 $1.26{\times}10^{-5}A/cm^2$에서 $7.46{\times}10^{-5}A/cm^2$으로, 곡선인자(Fill factor)를 0.27에서 0.42로 향상된 결과를 확인하였다. 이러한 결과를 트랜지스터 구조의 소자를 활용한 전기적 성질 확인과 순환 전압-전류법을 통한 에너지 레벨 분석 및 가시광 흡수 스펙트럼 분석 등을 통하여 고찰하였다. 본 연구 결과를 통해 그래핀 양자점 용액 공정이 복잡한 처리 공정 없이도, 보다 폭넓게 활용 가능할 것으로 예상된다.

고효율 실리콘 태양전지(II)-확산형 실리콘 태양전지에 대한 모의 실험 (High Efficiency Silicon Solar Cell(II)-Computer Modeling on Diffused Silicon Solar Cell)

  • 강진영;이종덕
    • 대한전자공학회논문지
    • /
    • 제18권4호
    • /
    • pp.49-61
    • /
    • 1981
  • N+P, N+PP+ 형 태양전지를 제조하여 얻은 실험자료들을 근거로 실리콘 접합형 태양전지에 일반적으로 적용할 수 있는 컴퓨터 모의 실험 프로그램을 개발하고, 이의 유용성을 확인하였다. 이 모의 실험 프로그램은 N+P, P+N, N+PP+, P+NN+형의 실리콘 태양전지에 적용할 수 있는 것으로, 입사광은 AMI, 등강도 광원, 인공조명으로 많이 사용되는 GE -ELH 광원이고, AR코팅은 Si3N4형과 투과도가 파장에 관계없는 일정형 2종류가 있으며, 프로그램에서 이들 전지의 구조, 광원, AR 코팅 종류에 대한 파장 특성분포도 쉽게 변화시킬 수 있도록 되어 있다. 이 모의실험의 결과들을 토대로 N+와 P 영역에서의 평균도오핑농도와 전지의 두께, AMI 스펙트럼에 대한 집광도, 앞면 접합깊이에 대하여 효율이 최대가 되는 최적치들을 구하였으며, 앞면의 표면 재결합 속도, 접합부에서의 캐리어의 유효 수명, 누설저항에 대하여는 허용 한계치로, 기타 효율변화인자로서 동작온도 직렬저항과 전기장의 세기에 대하여는 효율의 변화율로서 파라미터들이 효율에 미치는 영향들을 분석하였다.

  • PDF

A Comparative Study of Two Different SnO2:F-coated Glass Substrates for CdTe Solar Cells

  • Cha, Eun Seok;Ko, Young Min;Choi, Yong Woo;Park, Gyu Chan;Ahn, Byung Tae
    • Current Photovoltaic Research
    • /
    • 제5권1호
    • /
    • pp.1-8
    • /
    • 2017
  • Two different fluorine-doped tin oxide (FTO)-coated glass substrates were investigated to find better suitability for CdTe solar cells. Substrate A consisted of FTO (300 nm)/$SiO_2$ (24 nm)/intrinsic $SnO_2$ (30 nm)/borosilicate glass (2.2 mm), and substrate B consisted of FTO (700 nm)/intrinsic $SnO_2$ (30nm)/borosilicate glass (1.8 mm). The overall thickness of the FTO/glass substrates was about 2.5 mm. The total light transmittance of substrate B was much higher than that of substrate A throughout the whole spectral region, even though the thickness of the FTO in substrate B was twice larger than that of the FTO in the substrate A. The short-circuit current greatly increased in substrate B and the external quantum efficiency (EQE) increased over the whole wavelength range. This study shows that the diffuse optical transmittance played a key role in the large EQE value in the blue wavelength region, and the direct transmittance played a key role in the large EQE value in the red wavelength region. The higher transmittance is due to the rough surface generated by the thicker FTO on glass. The conversion efficiency of the CdTe solar cell increased from 12.4 to 15.1% in combination of rough FTO substrate and Cu solution back contact.