• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.50 no.6
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• pp.440-446
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• 2006

ZnO nanoparticles were prepared by laser ablation of the ZnO powder dispersed in deionized water and surfactant solutions, and characterized using UV-VIS absorption spectroscopy, X-ray diffractometer and Transmission electron microscopy(TEM). ZnO nanoparticles produced show the pure ZnO crystal state without mixed state with Zn(OH)2 or Zn, and have the band gap energy of 3.35 eV, which is comparable to that of bulk ZnO. While ZnO nanoparticles prepared in SDS solution have the average diameter of 28nm with near spherical shape, those prepared in CTAB solution have the average size of 40 nm with mainly rod-like shape. ZnO colloidal solution of CTAB is more stable than that of SDS. These difference according to surfactants can be explained by difference of electrostatic interaction between surface charge of ZnO and surfactant molecules and by solvation effect in solution.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.19 no.4
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• pp.293-299
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• 2010

Vertically aligned ZnO nanorods on Si (111) substrate were prepared by hydrothermal method. The ZnO nanorods on spin-coated seed layer were synthesized at $140^{\circ}C$ for 6 hours in autoclave and were thermally annealed in argon atmosphere for 20 minutes at temperature of 300, 500, $700^{\circ}C$. The effects of the thermal annealing on the structural and optical properties of the grown on ZnO nanorods were investigated by X-ray diffraction (XRD), field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM), photoluminescence (PL). All the ZnO nanorods show a strong ZnO (002) and weak (004) diffraction peak, indicating c-axis preferred orientation. The residual stress of the ZnO nanorods is changed from compressive to tensile by increasing annealing temperature. The hexagonal shaped ZnO nanorods are observed. The PL spectra of the ZnO nanorods show a sharp near-band-edge emission (NBE) at 3.2 eV, which is generated by the free-exciton recombination and a broad deep-level emission (DLE) at about 2.12~1.96 eV, which is caused by the defects in the ZnO nanorods. The intensity of the NBE peak is decreased and the DLE peak is red-shifted due to oxygen-related defects by thermal annealing.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.19 no.5
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• pp.385-390
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• 2010

We studied the optical characteristics of ZnO:Al and $Al_2O_3$ coated ZnO nanorods. When ZnO:Al is deposited around the undoped ZnO nanorods, thermal diffusion of Al into ZnO gives rise to decrease the binding energy of neutral donor bound exciton whereas an insulating Al2O3 is coated around ZnO, we found that semiconducor-insulator interface states play an important role in optical quenching.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2007.05a
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• pp.36.2-36.2
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• 2007

• 한국전기화학회:학술대회논문집
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• 2003.10a
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• pp.42-42
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• 2003

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2009.11a
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• pp.28.1-28.1
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• 2009

이 연구에서는, 열수화법을 사용하여 ZnO 나노막대를성장 온도와 성장 농도를 변화하여 그 효과에 대해서 조사하였다. Zn 화합물의 농도는 0.02 M~0.08 M 로 변화를 주었고, 성장 온도는 $60{\sim}80^{\circ}C$ 로 유지하였다. 우리는 SEM 으로 부터 성장 온도가 증가할 때에 수직으로 더 빨리 자라는 것을 확인하였고, 성장 농도가 증가할 때에 diameter가 증가하는것을 확인 할 수가 있었다. 성장 속도에 농도와 온도가 매우 큰 영향을 주는 것을 확인을 할 수 가있었다. 또한, Photoluminescence (PL) 로부터 성장 온도가 $80^{\circ}C$ 이고, 0.08 M 에서 UV emission 이 가장 강하게 나타 났으며, 가장 좋은 결정질을확인 하였다. 그러므로, ZnO 나노 막대의 직경과 길이를두 성장 변수롤 통하여 제어가 가능 하게 되었다. 또한, ZnO 나노 막대를 저온에서 성장 할 수 있어 투명 플렉서블 소자에 적용이 될 가능성을 보였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2012.05a
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• pp.240-240
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• 2012

MgZnO는 전기적, 광학적 특성으로 인해 여러 연구 분야에서 주목을 받고 있으며, 발광특성을 알아보기 위해 Si 기판에 ZnO나노막대를 성장시킨 후 MgZnO 덮개층을 성장시켰다.열처리 효과에 따른 구조적 및 광학적 특성을 조사하기 위해 scanning electron microscopy, X-ray diffraction (XRD), 그리고 photoluminescence (PL)를 이용하였다. PL 측정 결과 3.3 eV에서 ZnO 나노막대 피크가 관측되었고, 3.48 eV에서 MgZnO 덮개층과 관련 된 피크가 관측되었다. 열처리 온도가 증가함에 따라 균일한 밀도를 가지는 청색 (432nm), 녹색 (512nm), 적색 (652nm)의 피크가 관측되었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.11a
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• pp.392-392
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• 2008

나노크기의 반도체 물질은 표면적/부피 비와 그 크기에 의해 광학적, 전기적 특성이 크게 영향을 받는다. 나노크기의 반도체 재료 중 ZnO는 3.37eV의 넓은 에너지 밴드갭을 가지고 있으며, 60meV의 큰 엑시톤(exciton) 결합에너지의 특성을 가지고 있어 UV 영역의 소스로서 가장 활용도가 클것으로 예상된다. 1 차원 ZnO 나노구조는 청색과 자외선 발광소자 및 광전자 소자, 화학적 센서로 활용이 가능하다. whisker, nanowires, norods, nanonail, nanoring 등과 같은 ZnO 나노구조의 형태와 크기는 합성장비와 공정조건에 크게 영향을 받고 서로 다른 광 특성 결과를 나타낸다. ZnO 나노구조의 합성을 위해 다양한 금속 촉매를 이용한 기상-액상-고상(VLS)의 성장 메카니즘이 연구되었다. 그러나 이 방법은 촉매로 사용된 금속이 불순물로 작용하는 결점을 가지고 있다. 최근에는 기판위에 아무런 촉매도 사용하지 않은 ZnO 의 합성에 대해 많은 연구가 진행되고 있다. 그러나 촉매없이 합성된 나노구조의 형태와 성장방향은 초기단계에서 불규칙한 원자배열로 인해 합성상태의 제어 (방향, 형상 등)가 매우 어렵다. MOCVD 장비 금속 촉매를 이용하지 않고도 미량의 Zn 와 $O_2$ 량을 일정하게 조절함으로써 형상 및 방향성을 제어 할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 또한 본 연구에 사용된 MOCVD 장비의 경우 추가적인 케리어 가스 유입을 통해 나노막대의 aspect ratio 조절이 가능하다. 본 연구는 MOCVD 장비를 이용해 촉매를 사용하지 않고 1 차원 ZnO 나노막대를 합성하였고, 추가적 케리어 가스 유량을 변화시킴으로써 형태 변화 및 발광특성에 관한 영향을 연구하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2007.06a
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• pp.351-351
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• 2007

• 한국전자현미경학회:학술대회논문집
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• 2005.11a
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• pp.106-111
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• 2005