• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 추계학술대회 논문집 Vol.15
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• pp.534-537
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• 2002

We have studied conduction mechanism that is interpreted in terms of space charge limited current (SCLC) region and tunneling region. The OLEDs are based on the molecular compounds, N,N'-diphenyl-N,N'-bis(3-methylphenyl)-1,1'-biphenyl-4,4'-diamine (TPD) as a hole transport, tris (8- hydroxyquinolinoline) aluminum(III) $(Alq_3)$ as an electron injection and transport and emitting later, copper phthalocyanine (CuPc) and poly(3,4-ethylenedioxythiophene):poly(styrenesulfonate) (PEDOT:PSS) and poly(vinylcarbazole) (PVK) as a buffer layer respectively. Al was used as cathode. We manufactured reference structure that has in ITO/TPD/$Alq_3$/Al. Buffer layer effects were compared to reference structure. And we have analyzed out luminance efficiency-voltage characteristics in ITO/Buffer layer/TPD/$Alq_3$/Al with buffer-layer materials.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제58권2호
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• pp.319-324
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• 2020

전기와류 불안정성은 전기투석 장치, 갈바니 전지, 전해 전지 등의 이온-선택성 이동 현상계에서 발견되는 비선형 이동 현상이다. 이 불안정성은 이온-선택성 표면 근처 공간 전하층의 요동에 의해 발생하며, 불안정성의 발현은 물질 전달 속도를 증가시켜 준다. 따라서 전기와류 불안정성은 물질 전달 측면에서 중요한 의미를 가진다. 최근의 실험적 기법들이 불안정성의 직접적 가시화를 가능하게 해주었으나, 실험적 한계점에 의해 불안정성의 원론적 연구는 제한된 영역에서만 이루어지고 있다. 본 연구에서는 일정 전위 모드에서의 전기와류 불안정성에 대한 수치 해석을 진행하여 전류-시간 곡선과 불안정성의 거동 간의 상관관계를 밝히고자 하였다. 시간-분해 해석을 통하여, 불안정성의 발달 거동을 SCL 형성 - 전기와류 불안정성의 성장 - 정상 상태 도달로 구분 지었다. 더불어, 인가 전위에 따른 전이 시간들의 크기 법칙 또한 수치적으로 유도하였다.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제7권2호
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• pp.138-144
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• 1994

Electrical conduction phenomena of $C_{22}$-quinolium(TCNQ) Langmuir- Blodgett(LB) films are reported through a study of current-voltage(I-V) characteristics along a perpendicular direction. The I-V characteristics were investigated by applying a step or a pulse voltage to the specimen as well as changing temperatures in the range of 20-250[.deg. C] It show an ohmic behavior in low-electric field, and a nonohmic behavior in high-electric field. This nonohmic behavior has been interpreted in terms of a conduction mechanism of space-charge limited current and Schottky effect. When the electric field is near the strength of 10$_{6}$ V/cm, there occur anomalous phenomena similar to breakdown. When step or pulse voltage is applied, the breakdown voltage shifts to the higher one as the step or pulse time width becomes shorter. To see the influence of temperature, current was measured as a function of temperature under the several bias voltages, which are lower than that of breakdown. It shows that the current increases to about 103 times near 60-70[.deg. C], and remains constant for a while up to around 150[.deg. C] and then suddenly drops. We have also performed a DSC(differential scanning calorimetry) measurement with $C_{22}$-quinolium(TCNQ) powder in the range of 30-300[.deg. C]. These results imply that the anomalous phenomena occuring in the high electric field are caused by the electrical and internal thermal effect such as a joule heating.ating.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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• pp.290-290
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• 2010

무기물을 포함한 유기물 나노 복합체는 저전력으로 동작하는 차세대 전자 소자와 광전 소자의 응용에 대단히 유용한 소재이다. 간단하고 저렴한 제조 공정과 물질 특성의 장점을 이용한 유기물/무기물 나노 복합재료를 사용한 비휘발성 메모리 소자의 제작과 전기적 특성은 연구되었으나 실험치와 이론치의 비교에 대한 연구는 소자의 효율과 신뢰성을 증진하기 위하여 대단히 필요하다. 다양한 종류의 비휘발성 메모리 중에서 무기물을 포함한 유기물 나노복합체를 사용하여 만들어진 유기 쌍안정성 소자는 간단하게 고집적화가 가능하며 광소자와 결합할 수 있기 때문에 차세대 비휘발성 메모리 소자로서 각광을 받고 있다. 본 연구에서는 ZnO 나노입자를 포함한 PMMA 박막 구조를 기억층으로 사용하여 메모리 특성을 향상시킨 유기 쌍안정성 소자를 제작하고 그에 대한 전기적 특성을 측정과 전하 전송 메커니즘을 규명하여 이론적으로 고찰하였다. 유기 쌍안정성 소자 제작을 위해 Indium-tin-oxide가 증착된 유리 기판위에 ZnO 나노입자와 PMMA를 용매에 혼합하여 스핀코팅 방법으로 ZnO 나노 입자가 분산되어 있는 PMMA 나노 복합체를 형성하였다. 나노 복합체 박막위에 Al 전극을 열증착으로 형성하여 유기 쌍안정성 소자를 제작하여 전류-전압 측정을 하였다. 제작한 유기 쌍안정성 소자의 전하 전송 메커니즘 규명을 위해 space charge limited current 메커니즘을 이용하여 소자에 대한 시뮬레이션을 수행하였고 이를 제작한 소자에서 측정한 전류-전압 특성과 비교하였다. 이 결과는 유기 쌍안정성 소자를 제작할 때 소자의 성능 최적화에 이론적인 기초지식을 제공할 것이다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.425-425
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• 2012

유기물/무기물 나노 복합체를 사용하여 제작한 메모리 소자는 간단한 공정과 3차원의 고집적, 그리고 플렉서블한 특성을 가지고 있어 차세대 전자 소자 제작에 매우 유용한 소재이기 때문에 많은 연구가 진행되고 있다. 다양한 유기물 메모리 소자중에서 유기 쌍안정성 소자(organic bistable devices, OBD)의 전하 수송 메커니즘은 많이 연구가 되었지만, 트랩의 밀도와 분포에 따른 전기적 특성에 대한 연구는 미흡하다. 본 연구에서는 두 전극 사이에 나노 입자가 분산되어 있는 유기물 박막에 존재하는 트랩의 밀도와 분포로 인해 같은 인가전압에서도 다른 전도율이 나타나는 현상을 분석하였다. 하부 전극으로 Indium-tin-oxide가 코팅된 유리기판과 상부 전극인 Al 사이에 나노입자가 분산된 폴리스티렌 박막을 기억 매체로 사용하는 OBD를 제작하였다. OBD의 전기적 특성을 관찰하기 위하여 space-charge-limited-current (SCLS) 모델을 사용한 이론적인 연구를 실험 결과와 비교 분석하였다. 계산된 전류-전압 결과는 트랩 깊이에 따른 가우스 분포로 이루어진 개선된 SCLS 모델을 사용하였을 때 측정된 전류-전압 결과와 잘 일치 하였다. 낮은 인가전압에서 Ohmic 전류가 생기는 것을 개선된 SCLS 모델과 병렬저항을 사용하여 설명하였다. 이 연구 결과는 유기물/무기물 나노 복합체를 사용하여 제작한 OBD의 트랩의 밀도와 분포에 따른 전기적 특성을 이해하는데 도움을 준다.

• Elastomers and Composites
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• 제33권4호
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• pp.246-254
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• 1998

Styrene butadiene rubber (SBR)/ 카렬블랙 복합체의 전기저항 특성과 전기전도 특성을 연구하기 위하여 표면저항, 체적저항, point to point 저항, 정전하 소멸시간 및 전기전도 실험을 4종의 카본블랙을 사용하여 실시하였다. 약 50phr의 카본블랙이 첨가되었을 때, 모든 저항값이 급격히 감소하는 임계영역 (Rc)을 나타내었다. 카본블랙이 첨가된 SBR 복합체의 전류밀도는 전기장의 증가에 따라 증가하며, 기울기 (dJ/dE)가 증가하는 임계점 (Pc)이 존재하였으며, 이때의 전기전도기구는 임계점을 기준으로 하여 낮은 전기장 영역에서는 ohmic 전도, 높은 전기장 영역에서는 공간전하 제한전도임을 알 수 있었다.

• 공업화학전망
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• 제24권5호
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• pp.1-14
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• 2021

유무기 하이브리드 금속-할라이드계 페로브스카이트(organic-inorganic metal halide perovskite) 페로브스카이트 반도체 소재는 광전자 소자와 소재 연구에 새로운 연구 흐름을 만들고 있다. 태양전지 성능이 불과 과거 몇 년 사이의 짧은 연구 기간에도 불구하고, 광-전 변환 소자 중에서도 단일 소자와 적층 소자(tandem)에서 높은 광-전 변환 효율을 나타내기 때문이다. 이러한 급격한 연구 성과와 성장에도 불구하고, 페로브스카이트 소재의 다양한 광전자 특성의 평가와 결과에 대한 논의가 필요한 상황이다. 특히 내부 이온 이동이 광전자 원거리 이동 특성 평가와 해석에 영향을 주는 경우, 페로브스카이트 소재를 기반으로 한 다양한 광전자 소자의 성능 향상과 해석에 여전히 모호함을 준다. 달리 얘기하면, 이 소재의 기초 특성을 이해하고자 적용하는 다양한 기존 특성 평가 분석법의 활용과 해석에도 복잡한 영향을 미치고 있다고 할 수 있다. 이러한 페로브스카이트 소재 내에서 광전자 원거리 이동을 측정하는 새로운 방법을 소개하고자 한다. 첫 번째 방법으로, Quasi-steady 상태에서 광전도도를 전기적 특성으로 측정하고, 광조사 하에 투과 및 반사를 광학적으로 측정하여, 전도도와 광전자 밀도를 동시에 평가하는 방법으로, photo-induced transmission and reflection (PITR) 분광분석법이다. 이 분광분석법은 실제 소자의 구동조건을 구현한 상태에서 광전자의 원거리 이동에서 발생하는 광전자 밀도 변화를 반영한 광전자 이동도 특성 평가라는 장점을 가지고 있다. 두 번째 방법으로, 기존의 연속 전압 인가 방법 대신 펄스형 전압 인가 방식을 도입하는 방법으로, pulsed voltage space charge limited current (PV-SCLC) 분석법이다. 이는 펄스형 전압 인가 방법으로 이온의 이동을 최소화하여, 전류-전압 측정에서 히스테리시스가 없고 측정결과의 재현성과 신뢰도가 매우 높은 장점이 있다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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• pp.139-139
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• 2010

Ionic Transition Metal Complex based (iTMC) Light-emitting electrochemical cells (LEECs) have been drawn attention for cheap and easy-to-fabricate light-emitting device. LEEC is one of the promising candidate for next generation display and solid-state lighting applications which can cover the defects of current commercial OLEDs like complicated fabrication process and strong work-function dependent sturucture. We have investigated the performance characteristics of LEECs based on poly (3, 4-ethylenedioxythiophene):poly (styrene sulfonate) (PEDOT:PSS)-incorporated transition metal complex, which is tris(2, 2'-bipyridyl)ruthenium(II) hexafluorophosphate in this study. There are advantages using conductive polymer-incorporated luminous layer to prevent light disturbance and absorbance while light-emitting process between light-emitting layer and transparent electrode like ITO. The devices were fabricated as sandwiched structure and light-emitting layer was deposited approximately 40nm thickness by spin coating and aluminum electrode was deposited using thermal evaporation process under the vacuum condition (10-3Pa). Current density and light intensity were measured using optical spectrometer, and surface morphology changes of the luminous layer were observed using XRD and AFM varying contents of PEDOT:PSS in the Ruthenium(II) complex solution. To observe enhanced ionic conductivity of PEDOT:PSS and luminous layer, space-charge-limited-currents model was introduced and it showed that the performances and stability of LEECs were improved. Main discussions are the followings. First, relationship between film thickness and performance characteristics of device was considered. Secondly, light-emitting behavior when PEDOT:PSS layer on the ITO, as a buffer, was introduced to iTMC LEECs. Finally, electrical properties including carrier mobility, current density-voltage, light intensity-voltage, response time and turn-on voltages were investigated.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.307-308
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• 2007

This work shows the experimental results obtained from ageing at a temperature of 100 C for 48, 70 and 312 h, although the application of AC electrical tension in samples and the measuring of current leakage are presented. The measurements in samples were carried out with samples prepared from the deformulated commercial materials and respectively reformulated into thin films. The obtained results showed the mechanisms of conduction of samples in low and high electric fields. It was also identified an electric tension transition showing that in low fields it prevails the Ohm's law conduction, and in high electric fields it prevails the conduction of space charge limited current (SCLC). These results can support the natural rubber formulation process having as their main objective the reducing of the mechanisms that occur under high conduction current in high electric fields, which leads the material to a dielectric breakdown. Raw Natural rubber in Brazil is extracted from rubber trees (Hevea brasiliensis) in farms in So Paulo State by using some new plantation technology in smaller spaces, with trees placed a few meters from each other. In the Amazon rain forest the rubber trees are found naturally and their spacing may be of hundreds of meters or even kilometers between them. It is necessary to research this raw material from different internationally standard clones to characterize dielectric and electric properties for industrial applications. Moreover, this natural material has a low commercial price when compared to the synthetic ones.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1993년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1193-1196
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• 1993

Electrical properties of $C_{22}$-Quinolium(TCNQ) Langmuir-Blodgett(LB) films are reported depending on a type of applied voltage on a type of applied voltage and temperature. A conductivity was identified to be anisotropic with a ratio of ${\sigma}||/{\sigma}{\bot}{\simeq}10^7$ at room temperature. The I-V characteristics along the film surface direction show an ohmic behavior up to a few hundred volts. But the I-V characteristics in the vertical direction display an ohmic behavior for low-electric field, and a nonohmic behavior for high-electric field. This nonohmic behavior has already been interpreted as a conduction mechanism of space-charge limited current and Schottky effect near the electric-field strengh of $10^6$ V/cm. When the electric field exceeds further, there is anormalous phenomia similiar to breakdown. From the study of I-V characteristics with the application of step or pulse voltage, we have found that the breakdown voltage shifts to higher one as the step or pulse interval becomes shorter. These results indicate that the breakdown is due to both electrical and thermal effect. To see the infulence of temperature, current was measured as function of temperature with several bias voltages, which are lower than that of breakdown. It shows that the current increases about 3 orders of magnitude near $60{\sim}70^{circ}C$, and remains constant for a while up to $140^{\circ}C$ and then suddenly drops. Arahidic acid was used to cmpare with $C_{22}$-Quinolium(TCNQ) LB films.