• 전자공학회논문지A
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• 제31A권10호
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• pp.79-86
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• 1994

Gain-guided broad-area single quantum well separate confinement heterostructure diode lasers have been fabricated from structures grown by metal organic vapor phase epitaxy. The active layer of the epi-structure is InGaAs emitting 962-965nm and the guiding layer GaAs. The channel width is fixed to 150${\mu}$m and the cavity length varys within the range of 300~800${\mu}$m. For uncoated LD's, the output power of 0.7W has been obtaained at a pulsed current level of 2A, which results about 60% external quantum efficiency. The threshold current density is 200A/cm$^{2}$ for the cavity lengths of 800.mu.m LD's. The stain effect upon the transparent current density has been observed. The internal quantum efficiency is expected to be 88% and the internal loss to be 18$cm^{-1}$. The beam divergence has been measured to be 7$^{\circ}$to lateral and 40$^{\circ}$to transverse direction. finally, 1.2W continuous-wave output power has been obtained at a current level of 2A for AR/HR coated LD's die-bonded on Cu heat-sink and cooled by TEC.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.384-384
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• 2011

양자점 감응형 태양전지는 염료감응형 태양전지와 비슷한 구조를 가지지만, 유기물 염료를 대신하여 무기물 양자점을 사용함으로서 기존 유기물 염료가 가지는 한계점을 극복할 수 있다. 양자점을 광감응 염료로 사용하는 경우 양자제한효과(quantum confinement effect)에 의해 양자점의 사이즈조절만으로 밴드갭을 조절할 수 있어 광학적 특성 조절이 용이하며, 유기물 염료보다 광흡수 능력도 뛰어나다. 더불어, 하나의 광자를 흡수하여 두개 이상의 전자-정공쌍을 만들 수 있는(multiple exciton generation) 가능성이 있어 기존 태양전지가 가지는 이론적 한계효율(Shockley-Queisser limit)을 뛰어넘을 수 있다. 본 연구에서는 고효율의 양자점 감응형 태양전지 개발을 위해, ZnO 나노선 구조에 CdS, CdSe 양자점을 증착한 CdSe/CdS/ZnO 나노선 헤테로구조를 수열합성법으로 합성하였다. 증착한 CdSe/CdS 양자점이 태양광의 가시광 전 영역을 흡수하여 전자-정공을 생성하며, 세 물질 간의 밴드구조를 통해 양자점에서 생성된 전자가 ZnO 나노선으로 포집되고, 바닥전극으로 직접연결이 되어있는 1차원의 나노선 구조를 통해 전자를 효율적으로 운반할 수 있다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.369-369
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• 2011

양자점 감응형 태양전지는 가시광 영역을 흡수, 이용할 수 있는 광감응 물질로 무기물 양자점을 사용하며, 이 경우 나노미터 크기의 무기물 양자점으로 인한 양자제한 효과 (quantum confinement effect)에 의해 양자점의 사이즈 조절 만으로 밴드갭을 조절할 수 있어 광학적 특성 조절이 용이하며, 하나의 광자를 흡수하여 두개 이상의 전자-정공쌍을 만들 수 있는 (multiple exciton generation) 가능성이 있어 기존 태양전지가 가지는 이론적 한계효율(Shockley-Queisser limit)을 뛰어넘을 수 있다. 본 연구에서는 양자점 및 염료 감응형 태양전지분야에서 가장 많이 사용되고 있는 TiO2 다공성 필름이 아닌, ZnO 나노선 구조를 이용하여 양자점 감응형 태양전지를 제작하였다. ZnO의 경우 TiO2보다 높은 전자이동도를 가지며, 나노선 구조가 바닥전극까지 수직 연결된 1차원의 전자전달경로를 제공하여 결과적으로 광전자 포집에 유리하다. 또한, CdS, CdSe 양자점을 동시에 사용하여 광흡수 범위를 가시광 전 영역으로 확장하였으며, 계단형 밴드구조를 통해 광전자-정공 분리 및 포집을 용이하게 하였다. 더 나아가 전해질의 조성, 나노선의 길이 등 다양한 부분을 조절하면서 각 변수가 소자의 효율에 미치는 영향을 관찰하였다.

• 대한전자공학회논문지TE
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• 제37권1호
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• pp.27-34
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• 2000

본 논문에서는 SCH 양자우물 구조를 가진 레이저 다이오드에서의 캐리어 수송기구와 변조응답 특성에 대해 고찰하였다. 캐리어 수송구조 고찰을 위해 캐리어 밀도분포및 다이오드전류를 계산하였다. 또한 우물내에서의 캐리어 재결합율을 SCH길이의 함수로 도출하였다. 변조응답 특성에서는 캐리어와 광자에 대한 3쌍의 비율 방정식을 도출, 해석하여 SCH 길이에 따른 변조 대역폭과 완화 진동 주파수, 감쇄 비율과 K-factor의 특성에 대하여 고찰하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제55권1호
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• pp.55-60
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• 2018

In this study, quantum dots composed of $Mn^{2+}$ doped ZnS core and ZnS shell were synthesized using MPA precursor at room temperature. The ZnS: Mn/ZnS quantum dots were prepared by varying the content of MPA in the synthesis of ZnS shells. XRD, Photo-Luminescence (PL), XPS and TEM were used to characterize the properties of the ZnS: Mn/ZnS quantum dots. As a result of PL measurement using UV excitation light at 365 nm, the PL intensity was found to greatly increase when MPA was added at 15 ml, compared to the case with no MPA; the PL peaks shifted from 603 nm to 598 nm. A UV sensor was fabricated by using a sputtering process to form a Pt pattern and placing a QD on the Pt pattern. To verify the characteristics of the sensor, we measured the electrical properties via irradiation with UV, Red, Green, and Blue light. As a result, there were no reactions for the R, G, and B light, but an energy of 3.39 eV was produced with UV light irradiation. For the sensor using ZnS: Mn/ZnS quantum dots, the maximum current (A) value decreased from $4.00{\times}10^{-11}$ A to $2.62{\times}10^{-12}$ A with increasing of the MPA content. As the MPA content increases, the PL intensity improves but the electrical current value dropped because of the electron confinement effect of the core-shell.

• 전자공학회논문지D
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• 제36D권7호
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• pp.50-55
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• 1999

Separate confinement heterostructure(SCH) 구조를 갖는 InGaAs/InGaAsP 다중양자우물구조의 상호섞임을 이용하여 광도파로를 제작하였다. 광도파로는 $CH_4/H_2$ 혼합가스를 이용한 반응성 이온 식각 방식으로 제작하였으며, 제작된 광도파로는 폭이 $5{\mu}m$이고, 식각 깊이가 $1.2{\mu}m$이다. 광도파로의 전송손실은 tunable laser를 이용한 Fabry-Perot 간섭현상을 이용하여 측정하였다. $800^{\circ}C$, 30s 열처리한 후 제작된 광도파로는 1550,nm TE 모드에서 3.76dB/cm, TM 모드에서 3.95dB/cm의 전송손실을 보였다. 이 전송 손실은 지금까지 ,IFVD를 이용해 제작한 광도파로와 비교해서 매우 작은 값이다. 따라서, 이 방법은 광도파로등의 수동소자와 전자소자의 집적에 응용될 수 있다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.23-23
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• 2009

It has been challenging to increase the thermoelectric figure of merit ($ZT=S^2{\sigma}T/\kappa$) of materials, which determine the efficiency of thermoelectric devices, because the three parameters Seebeck coefficient (S), electrical conductivity ($\sigma$), and thermal conductivity ($\kappa$) of bulk materials are inter-dependent. With the development of nanotechnology, ZT values of nanostructured materials are predicted to be enhanced by classical size effects and quantum confinement effects. In particular, Bi nanowires were suggested as one of ideal thermoelectric materials due to the expected quantum confinement effects for the simultaneous increase in Sand. In this work, we have investigated the thermal conductivity of individual single crystalline Bi nanowires with d = 98 nm and d = 327 nm in the temperature range 40 - 300 K using MEMS devices. The for the Bi nanowire with d = 98 nm was observed to be ~ 1.6 W/m-K at 300 K, which is much lower than that of Bi bulk (8 W/m-K at 300 K). This indicates that the thermal conductivity of the Bi suppressed due to enhanced surface boundary scattering in one-dimensional structures. Our results suggest that Bi nanowires grown by stress-induced method can be used for high-efficiency thermoelectric devices.

• 한국자기학회지
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• 제22권2호
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• pp.66-72
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• 2012

강자성 초전도체의 발견은 상극으로 알려진 강자성과 초전도성이 어떻게 상호작용하여 조화롭게 공존하는지에 대한 학문적인 연구뿐만 아니라 새로운 기술적인 응용을 위한 광범위한 탐구를 이끌고 있다. 본 해설논문에서는 강자성 초전도체에 대한 이해를 돕기 위하여, 먼저 초전도체의 쿠퍼쌍을 깨뜨리는 강한 자기장의 궤도 효과와 상자성 효과에 대하여 설명한다. 자기장의 이러한 효과 이외에도 초전도체/강자성체 복합 구조의 계면에서 발생하는 근접 효과에 의해 단일상 쿠퍼쌍은 강자성체를 지나가는 동안 불안정하여 아주 짧은 침투깊이를 가진다. 그러나 쿠퍼쌍이 홀-진동수 삼중상인 경우 안정되고 긴 유효길이를 가지게 되는데, 새로운 스핀 전자소자로서의 개발을 위해 그 연구의 중요성이 높아지고 있다. 마지막으로 다양한 강자성 초전도체와 양자구속효과에 의해 두 성질이 공존하는 저차원의 물질들을 소개한다.

• Journal of Information Display
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• 제8권2호
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• pp.15-19
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• 2007

We have studied the effect of host materials on the electrophosphorescence properties by comparing three different host materials such as tris(8-hydroxyquinoline)-aluminum (III) $(Alq_3)$, bis(8-hydroxyquinoline)-zinc (II) $(Znq_2)$, and 4,4'-N,N' dicarbazole-biphenyl (CBP) doped with a red-emissive phosphorescent dye, 2,3,7,8,12,13,17,18-octaethyl-21H,23H-porphyrin platinum (II) (PtOEP). The EL spectra show a strong red emission (peak at 650 nm) from the triplet excited state of PtOEP and a very weak emission from an electron transport layer of $Alq_3$ and a hole transport layer of N,N'-diphenyl-N,N'-bis(3-methylphenyl)-1,1-biphenyl-4,4'-diamine (TPD). We find that the triplet exciton lifetime and the quantum efficiency decrease in the order of CBP, $Alq_3$, and $Znq_2$ host materials. The results are interpreted as a poor exciton confinement in $Alq_3$, and $Znq_2$ host compared with in CBP. Therefore, it is very important for the triplet-exciton confinement in the emissive layer for obtaining a high efficiency.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.413-413
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• 2012

Lead sulfide (PbS) Colloidal quantum dots (CQDs) are promising material for the photovoltaic device due to its various outstanding properties such as tunable band-gap, solution processability, and infrared absorption. More importantly, PbS CQDs have large exciton Bohr radius of 20 nm due to the uniquely large dielectric constants that result in the strong quantum confinement. To exploit desirable properties in photovoltaic device, it is essential to fabricate a device exhibiting stable performance. Unfortunately, the performance of PbS NQDs based Schottky solar cell is considerably degraded according to the exposure in the air. The air-exposed degradation originates on the oxidation of interface between PbS NQDS layer and metal electrode. Therefore, it is necessary to enhance the stability of Schottky junction device by inserting a passivation layer. We investigate the effect of insertion of passivation layer on the performance of Schottky junction solar cells using PbS NQDs with band-gap of 1.3 eV. Schottky solar cell is the simple photovoltaic device with junction between semiconducting layer and metal electrode which a significant built-in-potential is established due to the workfunction difference between two materials. Although the device without passivation layer significantly degraded in several hours, considerable enhancement of stability can be obtained by inserting the very thin LiF layer (<1 nm) as a passivation layer. In this study, LiF layer is inserted between PbS NQDs layer and metal as an interface passivation layer. From the results, we can conclude that employment of very thin LiF layer is effective to enhance the stability of Schottky junction solar cells. We believe that this passivation layer is applicable not only to the PbS NQDs based solar cell, but also the various NQDs materials in order to enhance the stability of the device.