• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2011.05a
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• pp.39.1-39.1
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• 2011

본 연구에서는 전해증착법을 이용하여 결정성 ZnTe 나노와이어를 성장시켰고, 구조적 및 전기적 특성을 평가하였다. 또한 나노와이어 성장에 앞서, 결정성 ZnTe 박막을 전해증착법으로 형성하였고, 그 박막의 특성을 관찰하였다. 화학양론적(stoichiometric) 조성을 가지는 박막을 성장시키기 위하여, 순환전류전압법(cyclicvoltammetry)을 이용하여 Zn, Te, 이온들과 구연산 착화체(citrate-complexes)로 구성된 수용액 전해질에서 각 원소의 환원전위 분석이 이루어졌고, 과전압(overpotential)과 전해질 온도와 농도등과 같은 전해증착 조건에 따라 박막을 증착하였다. 각 조건에서 전해증착된 박막은 주사전자현미경(SEM)과 EDS를 이용하여 표면과 두께 그리고 성분분석을 하였고, XRD 분석법을 이용하여 박막의 결정성 변화를 관찰하였다. 박막증착 실험에서의 알맞은 증착조건을 나노와이어 전해증착실험에 적용하여, 다공성의 양극산화알루미늄(Anodic Aluminium Oxide, AAO) 템플레이트를 이용하여 bottom-up 방식으로 결정성 ZnTe 나노와이어를 성장시켰다. 수산화 나트륨(NaOH)용액을 이용하여 템플레이트를 선택적으로 에칭하여 제거한 후, ZnTe 나노와이어의 구조적 및 전기적 특성을 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.609-609
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• 2013

나노선은 대표적인 일차원 나노구조로 높은 부피-표면적 비율과, 조절 가능한 밴드갭 에너지, 뛰어난 광학적/전기적 특성으로 인해 다양한 잠재적 응용처를 가지며, 많이 연구되고 있다. 특히 ZnO 나노선은 대표적인 광촉매로, 높은 감광성과 높은 부피-표면적 비율 등의 특징을 가지지만, 상대적으로 넓은 밴드갭 에너지 때문에 가시광선 영역을 사용하지 못하는 단점이 있다. 본 연구에서는 CuS 나노입자/ZnO 나노선 이종구조를 간단한 두 가지의 방법으로 합성하였다. ZnO 나노선은 간단한 수열합성 방법으로 합성하였고, 그 위에 CuS 나노입자를 successive ionic layer adsorption and reaction (SILAR) 방법으로 증착하였다. 합성된 나노 구조는 기존의 ZnO 구조와는 달리 가시광 영역에서도 향상된 광촉매 특성을 보였으며, 이는 ZnO와 CuS사이의 interfacial charge transfer (IFCT)에서 기인한 것이다. SEM, TEM, XRD를 통해 CuS/ZnO 이종구조의 형태와 결정구조, 구성성분을 분석할 수 있었고, Acid Orange 7의 광분해 실험을 통해 향상된 광촉매 특성을 확인 할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.189-189
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• 2010

ZnO nanorods 구조는 광소자 및 태양광 소자의 성능을 향상시키기 위해서 무반사계수, 광추출효율, 전기적, 열적 전도도를 개선시킬 수 있어, 매우 큰 관심을 가지고 왔다. 또한 Ag 나노입자는 표면 플라즈몬 효과를 이용하여 LED나 태양전지에 응용하여 소자의 성능이 향상됨을 이론적, 실험적으로 증명되어 왔으며, 현재에도 활발한 연구가 진행되고 있다. 이러한 ZnO nanorods 특성과 Ag 나노입자의 표면 플라즈몬 효과를 이용하기 위해서, 본 연구에서는 Ag 나노 입자를 형성된 ZnO seed층에 ZnO nanorods를 성장시켰다. 시료를 제작을 위해서 비교적 성장이 간단하고 저온성장이 가능한 화학적 합성방법을 이용하였다. Ag 나노입자가 형성된 ZnO seed층 제작을 위해서 먼저 Si 기판위에 RF magnetron 스퍼터를 이용하여 고진공, $N_2$ 분위기에서 일정한 두께로 증착을 하였으며, 이후 Ag 박막을 thermal evaporator로 10 nm 두께로 증착하였다. 그 다음, 크기가 다른 Ag 나노입자를 형성을 위해서 rapid thermal annealing (RTA)을 여러 가지 온도에서 수행하였다. 그리고 이러한 시료들를 이용하여, ZnO nanorods를 성장하기 위하여, $90-95^{\circ}$의 온도에서 zinc nitrate $Zn(NO_3)_2{\cdot}6H_2O$과 hexamethylentetramines (HMT)으로 혼합된 용액에 담가두어 ZnO nanorods를 성장시켰다. Ag 나노입자의 크기에 따라 ZnO nanorods의 구조와 형태에 대하여 어떠한 영향을 주는지를 관찰하기 위해 field emission scanning electron microscopy (FE-SEM)을 이용하여 측정하였으며, Ag와 ZnO의 성분분석과 결정성을 조사하기 위해 X-ray diffraction (XRD)을 이용하여 분석하였다. 그리고 표면 플라즈몬에 의한 영향에 대하여 조사하기 위해, ZnO nanorods와 Ag 나노입자가 형성된 ZnO nanorods를 UV-Vis-NIR spectrophotometer을 이용하여 흡수계수와 반사계수를 비교하여 측정하였으며. 태양전지의 성능향상을 수 있음을 이론적으로 계산하였다. 그리고 또한 photoluminescence (PL) 분석을 수행하여 ZnO nanorods의 구조에 대하여 Ag 나노입자의 영향에 대한 광특성을 측정하였다.

• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.14 no.1
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• pp.1-8
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• 2011

Ionic liquids are room-temperature molten salts, composed of organic mostly of organic ions that may undergo almost unlimited structural variation. We approach the new aspects of ionic liquids in applications where the semiconductor nanoparticles used as sensitizers of solar cells. We studied the effects of ionic liquids as capping ligand and/or solvent, on the morphology and phase of the CdSe/ZnS nanoparticles. Colloidal CdSe/ZnS nanoparticles were synthesized using a series of imidazolium ionic liquids; 1-R-3-methylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl) imide ([RMIM][TFSI]), where R = ethyl ([EMIM]), butyl ([BMIM]), hexyl ([HMIM]), octyl ([OMIM]). The average size of nanoparticles was 8~9 nm, and both zinc-blende and wurtzite phase was produced. We also synthesized the nanoparticles using a mixture of trihexyltetradecylphosphonium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide ([$P_{6,6,6,14}$][TFSI]) and octadecene (ODE). The CdSe/ZnS nanoparticles have a smaller size (5.5 nm) than that synthesized using imidazolium, and with a controlled phase from zinc-blende to wurtzite by increasing the volume ratio of [$P_{6,6,6,14}$][TFSI]. For the first time, the phase and size control of the CdSe/ZnS nanoparticles was successfully demonstrated using those ionic liquids.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.53 no.5
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• pp.505-511
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• 2009

Water soluble ZnS nanocrystals were synthesized by capping the surface of the nanocrystals with valine and alanine molecules, which are structurally simple and bio friendly amino acids. The obtained ZnS nanocrystal powders were characterized by XRD, HR-TEM, and EDXS spectroscopies. The measured particle sizes by HR-TEM images were in the range of 3.3 to 3.6 nm. In addition, the surface capping amino acids molecules were characterized by FT-IR and FT-Raman spectroscopies.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2008.11a
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• pp.17.2-17.2
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• 2008

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2008.05a
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• pp.26.2-26.2
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• 2008

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.11a
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• pp.180-180
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• 2009

나노 형광체 합성에 있어서 입자 형상 및 입자 크기의 변화를 알아보기 위해 녹색 발광하는 ZnS:Cu 형광체를 액상반응법으로 합성하였다. X선 회절 분석기로 결정성을 확인하였으며, 전계 방사 주사 전자 현미경 (FE-SEM)을 통해 각각 30~80 nm 이하 크기임을 확인하였다. 녹색발광을 하며, 450 $^{\circ}C$부터 900 $^{\circ}C$ 까지 온도 상승함에 따라 결정성이 증가 하였으며, hexagonal구조에서 가장 효율이 높은 PL 값을 보였다.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.21 no.5
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• pp.205-209
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• 2011

Zinc oxide has semi-conductivity and super conductivity characteristics. It can be used optically and is applied on many areas such as gas sensor, solar cell and optical waveguide. In this paper, to improve optical characteristics of ZnO, aluminum was added on zinc oxide. Zinc oxide and aluminum zinc oxide was fabricated as nano fiber form. ZnO solution was created by mixing poly vinyl pyrrolidone, ethyl alcohol, and zinc acetate. An Al doped ZnO was created by adding aluminum solution to ZnO sol. By applying these sols on electro spinning method, nano fibers were fabricated. These fibers are heat treated at 300, 500, and $700^{\circ}C$ degrees and were analyzed with X-ray diffraction (XRD), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and scanning electron microscopy (SEM) to examine the nano structures. TGA and DSC measurement was also used to measure the change of mass and calorie upon temperature change. The absorbance of ZnO and Al-doped ZnO was carried out by UV-vis measurement.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.12 no.5
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• pp.229-233
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• 2002

Nano-sized ZnO particles were successfully synthesized at low temperatures by a polymerized complex method via an organochemical route. The polymeric precursors could be prepared using Zn nitrate hexahydrate and a mixed solution of citric acid and ethylene glycol as a chelating agent and a reaction medium. The polymeric precursors were calcined at temperatures from 300 to $700^{\circ}C$ for 3 h, and evaluated for degree of crystallization process, thermal decomposition, surface morphology and crystallite size. The thermal decomposition and crystallization process were analyzed by TG-DTA, FI-IR and XRD. The morphology and crystallite size of the calcined particles were evaluated by scanning electron microscopy (SEM), transmittance electron microscopy (TEM) and Scherrer's equation. Crystallization of the ZnO particles was detected at $300^{\circ}C$ and entirely completed above $400^{\circ}C$. Particles calcined between 400 and $700^{\circ}C$ showed a uniform size distribution with a round shape. The average particle sizes calcined at $400^{\circ}C$ for 3 hour were 30~40nm showing an ordinary tendency to increase with the temperatures.