• 공업화학
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• 제26권3호
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• pp.356-361
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• 2015

$Cd_{0.5}Zn_{0.5}S/ZnO$ 형태의 복합체 광촉매를 침전법으로 제조하였고, 이들 화합물의 특성을 XRD, UV-vis DRS, PL 및 FE-SEM 등을 이용하여 조사하였다. 그리고 가시광선 조사 하에서의 로다민 B 분해반응에 대한 광촉매로서의 활성을 조사하였다. ZnO와는 달리 $Cd_{0.5}Zn_{0.5}S/ZnO$는 자외선 뿐만 아니라 가시광선 영역의 빛도 효율적으로 흡수하며 특히 $Cd_{0.5}Zn_{0.5}S$의 함량 증가에 따라 가시광선 영역의 빛에 대한 흡광도도 증가하였다. 또한 $Cd_{0.5}Zn_{0.5}S/ZnO$에 있어서 $Cd_{0.5}Zn_{0.5}S$의 함량이 증가할수록 최종 입자들의 크기가 작아지고 그 결과 비 표면적이 증가하였다. 로다민 B의 광분해 반응에 있어서는 $Cd_{0.5}Zn_{0.5}S$ 함량이 높은 $Cd_{0.5}Zn_{0.5}S/ZnO$ 촉매일수록 상대적으로 높은 광촉매 활성을 보여주었다. 그러므로 $Cd_{0.5}Zn_{0.5}S/ZnO$ 광촉매의 활성에 있어서는 촉매의 흡착능력 뿐만 아니라 $Cd_{0.5}Zn_{0.5}S$와 ZnO 사이의 heterojunction 효과도 중요하게 작용하는 것으로 보인다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.326-326
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• 2012

ZnS를 합성하는 방법 중 thioacetamide (TAA)를 녹인 물에 ZnO template를 넣어서 황화시키는 방법이 있다. 이 방법은 실험과정이 간편할 뿐만 아니라 그 반응양의 조절도 용이해 ZnS-ZnO core-shell 구조나 ZnS hollow 구조 등을 만드는데 널리 사용되고 있다. 그러나 다양한 형태의 ZnS 구조체 합성에 관한 연구는 활발한 반면, ZnS의 상형성 과정이나 구조 변화와 같은 ZnO의 황화 과정 기구에 관한 연구는 매우 미비한 실정이다. ZnS는 기본적으로 저온에서는 cubic sphalerite 구조를, 고온에서는 hexagonal wurtzite 구조를 안정상으로 가진다. 또한, 8H나 15R 등과 같은 다양한 polytype 구조도 존재한다. 그러나 다양한 구조에서 비슷한 면간거리가 존재하기 때문에 결정구조의 분석이 어려운 실정이다. 이러한 비슷한 면간거리를 가지는 ZnS 등의 결정구조 분석에 있어 원자배열을 직접적으로 관찰할 수 있는 투과전자현미경 (TEM, transmission electron microscopye)을 이용한 연구는 큰 강점을 가진다. 본 연구에서는 다공성 ZnO 막을 황화시켜 형성된 ZnS 막의 미세구조 특성을 분석하였다. 다공성 ZnO 막은 패턴된 Si (111) 기판 위에 스핀코팅법을 이용하여 4,000 rpm의 속도로 증착되었으며 ZnO 결정화를 위해 150 도와 500도에서 각각 drying과 후열처리를 수행하였다. 이렇게 만들어진 ZnO 막을 TAA를 녹인 물에 넣어 48 시간 동안 반응시켰고 최종적으로 ZnS 막을 생성하였다. 다공성 ZnS 막의 미세구조를 분석하기 위해 주사전자현미경 (SEM, scanning electron microscope), X-선 회절분석기 (XRD, x-ray diffractometer), 그리고 투과전자현미경을 이용하였으며, 정확한 결정구조 분석을 위하여 결정구조 시뮬레이션을 병행하였다.

• 대한금속재료학회지
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• 제50권3호
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• pp.233-236
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• 2012

ZnO nanowires were fabricated through thermal evaporation of Zn or ZnS powder using solar energy. The Zn or ZnS powder was heated and evaporated by sunlight. The sunlight was concentrated on the Zn or ZnS powder by a converging lens and then the Zn or ZnS powder was evaporated and oxidized in air. After oxidation, ZnO nanowires were fabricated in the focal point. Strong ultraviolet emission, which corresponds to the near band-edge emission, was observed from the ZnO nanowires synthesized using Zn powder as a source material. Meanwhile, green emission, related to intrinsic defects such as oxygen vacancies, prevailed for the ZnO nanowires fabricated using ZnS powder. No catalysts were used in the fabrication of the ZnO nanowires, which suggested the ZnO nanowires were grown by a vapor-solid mechanism.

• Applied Science and Convergence Technology
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• 제23권6호
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• pp.376-386
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• 2014

Zinc oxysulfide nanocrystals (ZnOS NCs) were synthesized by forming ZnS phase on a ZnO matrix. ZnO nanocrystals (NCs) with a diameter of 10 nm were synthesized by forced hydrolysis in an organic solvent. As-synthesized ZnO NCs aggregated with each other due to the high surface energy. As acetic acid (AA) was added into the milky suspension of the aggregated ZnO NCs, transparent solution of well dispersed ZnO NCs formed. Finally ZnOS NCs were formed by adding thioacetic acid (TAA) to the transparent solution. The effect of recrystallization on the structural, optical and electrical properties of the ZnOS NCs were studied. The results of UV-vis absorption confirmed the band gap tunability caused by increasing the curing temperature of ZnOS thin films. This may have originated from the larger effective size due to the recrystallization of zinc sulfide (ZnS). From XRD result we identified that ZnOS thin films have a zinc blende crystal structure of ZnS without wurtzite ZnO structure. This is probably due to the small amount of ZnO phases. These assertions were verified through EDS of FE-SEM, XPS and EDS mapping of HR-TEM results; we clearly proved that ZnOS were comprised of ZnS and ZnO phases.

• 청정기술
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• 제26권4호
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• pp.311-320
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• 2020

본 연구에서는 단순 침전법으로 제조한 CdS 및 CdZnS/ZnO 광촉매를 이용하여 가시광선하에서 로다민 B, 메틸 오렌지 및 메틸렌 블루 등에 대한 광분해 반응 연구를 수행하였다. 특히 염료와 광촉매의 물리화학적 성질이 전체 광촉매 반응의 반응 경로에 미치는 영향에 대해 중점을 두고 검토하였다. X선 회절분석법, UV-vis 확산반사 분광법 그리고 X선 광전자 분광분석법 등을 이용하여 제조된 촉매들의 물리화학적 특성을 분석하였다. CdS 및 CdZnS/ZnO 광촉매 모두 자외선뿐만 아니라 가시광선 영역에 있어서도 우수한 광흡수 특성을 나타내었다. 메틸 오렌지의 경우에는 CdS 및 CdZnS/ZnO 각각의 광촉매 상에서 동일한 반응기구를 통해 반응이 진행되는 반면, 로다민 B 및 메틸렌 블루는 각각의 광촉매 상에서 서로 다른 반응 경로를 통해 광분해 반응이 진행되는 것으로 나타났다. 특히 메틸렌 블루의 광분해 반응을 보면, CdZnS/ZnO 광촉매 상에서는 주로 단일분자 형태로 전체 반응이 진행되지만, CdS 상에서는 반응 초기부터 이량체를 형성하였다. 이와 같은 결과들은 CdS 및 CdZnS/ZnO 각각의 반도체 광촉매들의 전도대의 띠끝 전위 차이와 염료들의 흡착 특성 차이에 기인한 것으로 판단된다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.190-197
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• 2002

In this thesis, ZnO varistors with various formulation, such as A∼E, were fabricated according to ceramic fabrication method. The microstructure, electrical properties, and surge characteristics of ZnO varistors were investigated according to ZnO varistors with various formulation. In the microstructure, A∼E\`s ZnO varistor ceramics sintered at 1130$\^{C}$ was consisted of ZnO grain(ZnO), spinel phase (Zn$\_$2.33/Sb$\_$0.67/O$\_$4/), Bi-rich phase(Bi$_2$O$_3$) and intergranuler phase, wholly. Lightning impulse residual voltage of A, B, C and E\`s ZnO varistors suited standard characteristics, below 12kV at current of 5kA. On the contrary, D\`s ZnO varistor exhibited high residual voltage as high reference voltage. In the accelerated aging test, leakage current and watt loss of B, C and D\`s ZnO varistors increases abruptly with stress time under the first a.c. stress(115$\^{C}$/3.213kV/300h). Consequently, C varistor exhibited a thermal run away. On the contrary, leakage current and watt loss of A and C\`s ZnO varistors which show low initial leakage current exhibited constant characteristics. After high current impulse test, A\`s ZnO varistor has broken the side of varistor but impulse current flowed. On the contrary, E\`s ZnO Varistor exhibited good discharge characteristics which the appearance of varistor was not wrong such as puncture, flashover, creaking and other significant damage. After long duration impulse current test, E\`s ZnO varistor exhibited good discharge characteristics which the appearance of varistor was not wrong such as puncture, flashover, creaking and other significant damage. After high current impulse test and long duration impulse current test, E\`s ZnO varistor exhibited very good characteristics which variation rate of residual voltage is 1.4% before and after test.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 추계학술대회 논문집 Vol.15
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• pp.552-556
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• 2002

The microstructure and electrical characteristics of A~C's ZnO varistors fabricated according to variable sintering condition, which sintering temperature is $1130^{\circ}C$ and speeds of pusher are A: 2mm/min, B: 4mm/min, C: 6mm/min, respectively, were investigated. In the microstructure, A~C's ZnO varist-ors fabricated variable sintering condition was consisted of ZnO grain(ZnO), spinel phase$(Zn_{2.33}Sb_{0.67}O_4)$ Bi-rich $phase(Bi_{2}O_{3})$, wholly. Varistor voltage of A~C's ZnO varistors sintered at $1130^{\circ}C$ increased in order A < B < C's ZnO varistors. C's ZnO varistor exhibited good characteristics that nonlinear exponent is 31.70. Leakage current of A~C's ZnO varistors exhibited below 2mA at rated voltage. Lightning impulse residual voltage of A's ZnO varistor suited standard characteristics, which is 3.85kV at 2.5kA, 4.4kV at 5kA and 5.16kV at 10kA. After multi lightning impulse residual voltage test of A's ZnO varistor exhibited good discharge characteristics which ZnO varistor reveals no evidence of puncture, flashover, cracking in visual examination. After high current impulse test of A's ZnO varistor exhibited good discharge characteristics, which variation rate of residual voltage is 0.4% before and after test, and revealed no evidence.

• Current Photovoltaic Research
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• 제1권1호
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• pp.52-58
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• 2013

Two different window-structured $CuInGaSe_2$(CIGS) solar cells, i.e., CIGS/thin-CdS/ZnO:B(sample A) and CIGS/very thin-CdS/Zn(S/O)/ZnO:B(sample B), were prepared, and the diffusivity of Zn, Cd, S, and B atoms, respectively, in the CIGS, ZnO or Zn(S/O) layer was estimated by a theoretical fit to experimental secondary ion mass spectrometer data. Diffusivities of Zn, Cd, S, and B atoms in CIGS were $2.0{\times}10^{-13}(1.5{\times}10^{-13})$, $4.6{\times}10^{-13}(4.4{\times}10^{-13})$, $1.6{\times}10^{-13}(1.8{\times}10^{-13})$, and $1.2{\times}10^{-12}cm^2/s$ at 423K, respectively, where the values in parentheses were obtained from sample B and the others from sample A. The diffusivity of the B atom in a Zn(S/O) of sample B was $2.1{\times}10^{-14}cm^2/sec$. Moreover, the diffusivities of Cd and S atoms diffusing back into ZnO(sample A) or Zn(S/O)(sample A) layers were extremely low at 423K, and the estimated diffusion coefficients were $2.2{\times}10^{-15}cm^2/s$ for Cd and $3.0{\times}10^{-15}cm^2/s$ for S.

• 분석과학
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• 제14권3호
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• pp.259-265
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• 2001

ZnO, CdS, rutile-$TiO_2$ 및 혼합 rutile-$TiO_2$/ZnO와 같은 여러 반도체를 이용하여 Congo Red를 광 촉매 분해시켰다. 연구 결과 ZnO, CdS, rutile-$TiO_2$ 중에서는 CdS의 광 촉매 효과가 제일 컸는데 이것은 CdS가 제일 작은 band gap 에너지를 가지고 있기 때문이었다. 또한 혼합 촉매에서는 ZnO의 함량이 rutile-$TiO_2$에 비하여 상대적으로 높을수록 분해 반응을 촉진하였다. 이것은 $Zn^{2+}$ 가수분해 생성물이 구조적으로 안정한 화합물인 rutile-$TiO_2$의 표면을 덮음으로서 자외선 흡수를 차단하기 때문에 라디칼 생성을 저해하기 때문이었다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제23권9호
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• pp.681-684
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• 2010

The $TiO_2$/ZnS/Ag/ZnS/$TiO_2$ multilayered structure for the transparent electrodes in plasma display panel was designed by essential macleod program (EMP) and the multilayered film was deposited on a glass substrate by direct-current (DC)/radio-frequency (RF) magnetron sputtering system. During film deposition process, the Ag layer in $TiO_2$/Ag/$TiO_2$ structure became oxidized and the filter characteristic was degraded easily. In this study, ZnS layer was adopted as a diffusion blocking layer between $TiO_2$ and Ag to prevent the oxidation of Ag layer efficiently in $TiO_2$/ZnS/Ag/ZnS/$TiO_2$ structure. Based on the AES depth profiling analysis, the Ag layer was effectively protected by the ZnS layer as compared with the $TiO_2$/Ag/$TiO_2$ multilayered films without ZnS as an antioxidant layer. The 3 times stacked $TiO_2$/ZnS/Ag/ZnS/$TiO_2$ films have low sheet resistance of $1.22{\Omega}/{\square}$ and luminous transmittance was as high as 62% in the visible ranges.