• 한국재료학회지
• /
• 제32권11호
• /
• pp.481-488
• /
• 2022

The Cu₂ZnSn(S_xSe_1-x)₄ (CZTSSe) absorbers are promising thin film solar cells (TFSCs) materials, to replace existing Cu(In,Ga)Se₂ (CIGS) and CdTe photovoltaic technology. However, the best reported efficiency for a CZTSSe device, of 13.6 %, is still too low for commercial use. Recently, partially replacing the Zn²⁺ element with a Cd²⁺element has attracting attention as one of the promising strategies for improving the photovoltaic characteristics of the CZTSSe TFSCs. Cd²⁺ elements are known to improve the grain size of the CZTSSe absorber thin films and improve optoelectronic properties by suppressing potential defects, causing short-circuit current (J_sc) loss. In this study, the structural, compositional, and morphological characteristics of CZTSSe and CZCTSSe thin films were investigated using X-ray diffraction (XRD), X-ray fluorescence spectrometer (XRF), and Field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM), respectively. The FE-SEM images revealed that the grain size improved with increasing Cd²⁺ alloying in the CZTSSe thin films. Moreover, there was a slight decrease in small grain distribution as well as voids near the CZTSSe/Mo interface after Cd²⁺ alloying. The solar cells prepared using the most promising CZTSSe absorber thin films with Cd²⁺ alloying (8 min. 30 sec.) exhibited a power conversion efficiency (PCE) of 9.33 %, J_sc of 34.0 mA/cm², and fill factor (FF) of 62.7 %, respectively.

• 전자공학회논문지
• /
• 제51권8호
• /
• pp.167-171
• /
• 2014

평판 디스플레이(plate panel display)가 휴대용으로 발전하면서 박막화, 고색재현성, 고휘도에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있으며, 광원으로써 LED, OLED가 주로 이용되고 있다. 이러한 광원의 소재로 양자점에 관한 연구가 많이 이루어 지고 있는데, 양자점은 고색재현성과 유연디스플레이 구현에 있어서 주목받는 차세대 반도체 나노형광체 이다. 본 연구에서는 평판 디스플레이를 구현함에 있어서 양자점을 이용하는 방법에 관하여 제시하였다. CdSe/ZnS 양자점을 PET베리어 필름에 $100{\mu}m$ 두께로 도포하고 455nm의 파장을 갖는 청색 LED를 광원으로하여 빛을 조사하는 디바이스를 제작하고 광특성을 평가하였으며, LCD의 색변환 필름으로써 양자점의 적용 가능성을 제시하였다.

• Toxicological Research
• /
• 제29권1호
• /
• pp.35-42
• /
• 2013

Quantum dots (QDs) have received considerable attention due to their potential role in photosensitization during photodynamic therapy. Although QDS are attractive nanomaterials due to their novel and unique physicochemical properties, concerns about their toxicity remain. We suggest a combination strategy, CdSe/ZnS QDs together with curcumin, a natural yellow pigment from turmeric, to reduce QD-induced cytotoxicity. The aim of this study was to explore a potentially effective cancer treatment: co-exposure of HL-60 cells and human normal lymphocytes to CdSe/ZnS QDs and curcumin. Cell viability, apoptosis, reactive oxygen species (ROS) generation, and DNA damage induced by QDs and/or curcumin with or without ultraviolet A (UVA) irradiation were evaluated in both HL-60 cells and normal lymphocytes. In HL-60 cells, cell death, apoptosis, ROS generation, and single/double DNA strand breaks induced by QDs were enhanced by treatment with curcumin and UVA irradiation. The protective effects of curcumin on cell viability, apoptosis, and ROS generation were observed in normal lymphocytes, but not leukemia cells. These results demonstrated that treatment with QD combined with curcumin increased cell death in HL-60 cells, which was mediated by ROS generation. However, curcumin acted as an antioxidant in cultured human normal lymphocytes.

• 환경생물
• /
• 제22권3호
• /
• pp.438-445
• /
• 2004

캘리포오니아 홍합(Mytilus californianus)의 용존 Cd, Se, Zn의 흡수율에 대한 개체 크기와 수온의 영향을 평가하기 위하여 방사성 동위원소를 이용한 실험을 수행하였다. 세 개의 크기 구배(0.07, 0.24 and 0.73g; 육질부 건중량)를 갖는 홍합의 용존 금속 흡수율과 여수율은 동시에 4개의 온도 구배(3, 8, 13 and $21^\circ{C})$에서 측정되었다. 세 원소의 흡수율은 개체 크기가 증가함에 따라 유의하게 감소한 반면, 수온이 증가함에 따라 유의한 증가를 보였다. 홍합의 여수율은 전반적으로 용존 금속의 흡수율과 뚜렷한 상관관계를 보였는데, 이는 여과식자인 홍합이 용존 금속을 흡수하는 과정에 있어서 해수 여과 능력의 기능적인 중요성을 보여주는 결과이다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.309.1-309.1
• /
• 2013

현재까지 CIGS 박막 태양전지는 습식공정인 화학적 용액성장법을 사용하여 형성된 CdS버퍼층을 적용할 경우에 가장 높은 효율을 보이고 있다. 그러나, Cd의 독성 문제와 진공 공정과 호환되지 않는 습식공정 때문에 비독성 건식 공정 버퍼층에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 습식 공정 CdS 버퍼층을 대체하기 위하여 CdS에 비해 밴드갭이 커서 단파장에서 광 손실이 적은 ZnS 버퍼층을 cracker 황화법을 이용하여 제작하여 CIGS 박막 태양전지에 적용하였다. ZnS 버퍼층을 성장시키기 위해 DC 스퍼터를 사용하여 Zn 박막을 증착한 후, cracker를 사용하여 황화반응을 시켰다. cracker의 cracking zone 온도에 따른 S 반응성을 ZnS 박막의 투과도 변화를 통하여 관찰하였다. 성장된 ZnS 박막은 X-ray diffraction와 Rutherford backscattering spectrometry을 이용하여 박막의 결정성과 조성을 분석하였고, SEM 측정을 통하여 박막의 단면 및 표면 형상을 관찰하였다. 그리고 reflection electron energy loss spectroscopy 분석을 통해 밴드갭을 측정하였다. $700^{\circ}C$의 cracking zone 온도, 3 nm의 Zn 두께, 1 분의 황화공정 조건에서 제작된 ZnS 박막을 CIGS 태양전지의 버퍼층으로 적용한 결과, 반사방지막 없이 12.6%의 변환효율을 얻었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.215-215
• /
• 2014

Red color light emitting diodes (LEDs) were fabricated using CdSe/CdZnS quantum dots (QDs). During the device fabrication process, oxygen plasma treatment on the ITO surface was performed to improve the interfacial contact between ITO anode and the hole injection layer. CdSe/CdZnS quantum dots were cross-linked to remove their surrounded organic surfactants. The device shows red emission at 622 nm, which is consistent with the dimension of the QDs (band gap=1.99 eV). The luminance shows 6026% improvement compared with that of LEDs fabricated without oxygen plasma treatment and quantum dots cross-linking process. This approach would be useful for the fabrication of high-performance QLEDs with ITO electrode and PEDOT:PSS hole injection layers.

• 한국전기전자재료학회논문지
• /
• 제25권8호
• /
• pp.657-663
• /
• 2012

The spherical mesoporous silica is synthesized and incorporated with CdSe/ZnS quantum dots(QDs) for preparing micro beads to detect toxic and bio-materials with high sensitivity. The spherical silica beads with the brunauer-emmett-telle(BET) average pore size of 15 nm were prepared with a ratio 1, 3, 5-trimethylbenzen, as a swelling agent, to the block-copolymer template surfactant of over 1 and under vigorous mixing condition. The surface of spherical mesoporous silica is modified using octadecylsilane for incorporating QDs. Based on photoluminescence(PL) spectra, the relative brightness of mesoporous silica beads incorporated with 10 nM of QDs is 79,000 times brighter than that of Rodamine 6 G.

• Macromolecular Research
• /
• 제15권4호
• /
• pp.330-336
• /
• 2007

Luminescent CdSe/ZnS QDs, with emission in the red region of the spectrum, were synthesized and encapsulated in poly(ethylene glycol)-poly(D,L-lactide) diblock copolymer micelles, to prepare water-soluble, bio-compatible QD micelles. PEG-PLA diblock copolymers were synthesized by ring opening polymerization of D,L-lactide, in the presence of methoxy PEG as a macro initiator. QDs were encapsulated with PEG-PLA polymers using a solid dispersion method in chloroform. The resultant polymer micelles, with encapsulated QDs, were characterized using various analytical techniques, such as UV- Vis measurement, light scattering, fluorescence spectroscopy, transmission electron microscopy (TEM) and atomic forced microscopy (AFM). The polymer micelles, with encapsulated QDs, were spherical and showed diameters in the range of 20-150 nm. The encapsulated QDs were highly luminescent, and have high potential for applications in biomedical imaging and detection.

• 한국패류학회지
• /
• 제21권1호
• /
• pp.41-46
• /
• 2005

A series of radiotracer studies were conducted to evaluate the influence of water temperature and/or body size on the clearance rates and uptake rates of Cd, Se and Zn in the Asiatic clam, Corbicula fluminea, Asian clam Potamocorbula amurensis and Balthic clam, Macoma balthica. Uptake rates of Cd, Se and Zn were estimated simultaneously with clearance rate of clams under 3 different water temperature conditions (5, 13 and $21^{\circ}C$). The weight specific clearance and metal uptake rates of P. amurensiswere increased with temperature, however, no consistent temperature effect was observed for the other clams. The variation of uptake rates of Cd, Se and Zn along with temperature or body size in each clam species was well associated with clearance rates. The inter-species as well as the intra-species difference of metal uptake rates could be well explained by the variation of clearance rates of clam individuals.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.302.2-302.2
• /
• 2014

유기발광소자는 고휘도, 넓은 시야각, 빠른 응답속도, 높은 색재현성, 좋은 유연성의 소자 특성 때문에 디스플레이 제품에 많이 응용되고 연구가 활발하게 진행되고 있다. 최근에 저소비전력, 고휘도, 소형화 및 장수명의 장점을 가진 유기발광소자의 상용화가 진행되면서 차세대 디스플레이소자로서 관심을 끌게 되었다. 최근에는 고효율의 장점을 가지는 무기 형광체와 양자점을 이용한 백색 유기발광 소자에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있으나 색 안정성이 좋지 않은 문제점이 있다. 본 연구에서는 적색 빛을 방출하는 CdSe/ZnS 양자점과 녹색 빛을 방출하는 YAG:Ce3+ 무기 형광체를 포함하는 polymethylmethacrylate (PMMA)를 색변환층으로 이용하여 청색 유기발광소자에 결합한 백색 유기발광소자를 제작하였다. CdSe/ZnS 양자점과 YAG:Ce3+ 무기 형광체의 광흡수대역은 250 nm에서 500 nm이므로 470 nm의 청색 발광소자의 청색 빛을 흡수하여 색변환층에서 재 발광할 때 색 변환 결과를 무기 형광체와 양자점의 여러 가지 혼합 비율에 따라 전계발광 스펙트럼을 통해 관측하였다. 또한, 전압을 12 V 에서 16 V까지 변화하였을 때 색좌표가 (0.32, 0.34)에서 (0.30, 0.33)으로 적은 변화를 보여 높은 색안정성을 확인 할 수 있었다. 이 연구 결과는 양자점과 무기 형광체를 혼합한 색변환층을 이용한 백색 유기발광소자의 색 변환 효율 증가와 색안정성에 대한 기초자료로 활용할 수 있다.