$Zn_{0.5}Cd_{0.5}Al_{2}Se_{4}$ and $Zn_{0.5}Cd_{0.5}Al_{2}Se_{4}$:$Co^{2+}$ single crystals were grown by CTR method. The grown single crystals have defect chalcopyrite structure with lattice constant a=5.5966$\AA$, c=10.8042$\AA$ for the pure, a=5.6543$\AA$, c=10.8205$\AA$ for the Co-doped single crystal, respectively. The optical energy band gap was given as indirect band gap. The optical energy band gap was decreased according to add of Co-impurity Temperature dependence of optical energy band gap was fitted well to the Varshni equation. From this relation, we can deduced the entropy, enthalpy and heat capacity. Also, we can observed the Co-impurity optical absorption peaks assigned to the $Co^{2+}$ ion sited at the $T_{d}$ symmetry lattice and we consider that they were attributed to the electron transitions between energy levels of ions.
Tungsten-nitrogen (W-N) co-doping has been known to enhance the photocatalytic activity of anatase titania nanoparticles by utilizing visible light. The doping effects are, however, largely dependent on calcination or annealing conditions, and thus, the massive production of quality-controlled photocatalysts still remains a challenge. Using density functional theory (DFT) thermodynamics and time-dependent DFT (TDDFT) computations, we investigate the atomic structures of N doping and W-N co-doping in anatase titania, as well as the effect of the thermal processing conditions. We find that W and N dopants predominantly constitute two complex structures: an N interstitial site near a Ti vacancy in the triple charge state and the simultaneous substitutions of Ti by W and the nearest O by N. The latter case induces highly localized shallow in-gap levels near the conduction band minimum (CBM) and the valence band maximum (VBM), whereas the defect complex yielded deep levels (1.9 eV above the VBM). Electronic structures suggest that substitutions of Ti by W and the nearest O by N improves the photocatalytic activity of anatase by band gap narrowing, while defective structure degrades the activity by an in-gap state-assisted electron-hole recombination, which explains the experimentally observed deep level-related photon absorption. Through the real-time propagation of TDDFT (rtp-TDDFT), we demonstrate that the presence of defective structure attracts excited electrons from the conduction band to a localized in-gap state within a much shorter time than the flat band lifetime of titania. Based on these results, we suggest that calcination under N-rich and O-poor conditions is desirable to eliminate the deep-level states to improve photocatalysis.
호이슬러 구조의 대표적 반쪽금속인, $Co_2MnSi$에서 에너지 간격이 생기는 원인을 실제적인 전자구조 계산을 통해 검토하기 위해 호이슬러 구조에서 부분을 이루는 zinc-blende 구조의 CoMn과 하프 호이슬러 구조를 가진 CoMnSi, 그리고 가상적인 화합물인 $Co_2Mn$의 전자구조를 제일원리 방법을 통해 계산하였다. 각 화합물에서 계산된 상태밀도를 이용하여 띠 혼성이나 에너지 간격 등을 고찰한 결과 $Co_2MnSi$에서 에너지 간격이 생기는 원인이 Galanakis 등이 설명한 방식이 그대로 적용되지 않았으며, Si 원자의 역할 또한 중요함을 알게 되었다. 각 화합물에서 얻은 다수스핀과 소수스핀 전자수를 통해 이들 화합물의 자성도 고찰하였다.
The effects of molecular structure on the redox properties are explored by the cyclic voltammetry, constant current potentiometry and spectroscopy using the thin films of organic electroluminescence materials of Poly(N-vinylcarbazole); PVK and 2- (4'-tert-butylphenyl) -5-(4"-bisphenyl) -1,3,4-oxadiazole; PBD. The UV/visible absorption maxima and band gap (E$\_$g/) show at 310nm (4.00eV) and 368nm (3.37eV) for FBD, 344nm (3.60eV) and 356nm (3.48eV) for PVK, respectively. The measured electrochemical ionization potential (IP) and electron affinity (EA) of these materials we 5.87 and 2.82eV for PBD, 5.80 and 3.17eV for PVK, respectively. The electrical band gaps are 3.05eV for PBD and 2.78eV for PVK, respectively. The electrical hole gap and electron gap with respect to the first rising potentials and the inflection potentials are obtained to be 0.39V and 0.41V for PBD, 0.25V and 0.28V for FVK, respectively.
본 논문에서는 마이크로스트립 패치안테나의 단점인 협대역을 개선하기위해 안테나를 설계, 분석하였다. Probe 급전 방식의 안테나에서 reactance 성분을 줄이기 위해 capacitive gap을 추가하였다. 단일 패치와 보조도선을 사용하여 이중공진모드를 형성하였다. 이로 인해 대역폭이 증가되었고, 이득도 향상되었다. 이를 실험적으로 검증하기위해 PCS 주파수 대역의 안테나를 설계, 제작하였다. 제작된 PCS 주파수 대역 안테나의 측정 결과 는 VSWR,1.5에서 대역폭이 190 MHz이고, 이득은 8.6dB이다.
The wave propagation characteristics of an acoustic metamaterial composed of periodically repeated one-dimensional Helmholtz resonator array was investigated considering the effects of dimensional changes of the resonator geometry on the transmission coefficient and band gap. The effective impedance and transmission coefficient of the acoustic metamaterials are obtained based on the acoustic transmission line method. The designed acoustic metamaterials exhibit band gaps and negative bulk modulus that are non-existent properties in the nature. The band gap of the acoustic metamaterial is strongly dependent on the geometry parameters of Helmholtz resonators and lattice spacing. Also, a new type of metamaterial that is periodically constructed with two different resonators was designed to open the local resonance band gap without change of Bragg scattering.
ZnSe는 가시광선 영역에서 넓은 밴드갭을 가지고 있는 II-VI족 화합물 반도체 소자로서 레이저 다이오드, 디스플레이 그리고 태양전지와 같은 다양한 응용분야에 적용되고 있다. 본 연구에서는 전기화학적 전착방법을 이용하여 ITO 전극상에 ZnSe 박막을 합성하여, XRD와 SEM으로 ZnSe 결정의 합성과 zinc blende 구조의 형태를 관측하였고, UV 분광기를 활용하여 밴드갭을 측정한 결과 2.76 eV이었다. 또한, 분자동역학에서 활용되는 밀도범함수 이론 (DFT, Density Functional Theory)을 도입하여 ZnSe 결정에 대한 밴드 구조의 해석을 수행하였다. Zinc blende구조를 갖는 ZnSe 결정에 대하여 LDA (Local Density Approximation), PBE (Perdew Burke Ernzerhof), 그리고 B3LYP (Becke, 3-parameter, Lee-Yang-Parr) 범함수를 이용하여 밴드구조와 상태밀도 (Density of State)를 모사하였다. 각각의 경우에 대해 에너지 밴드갭을 구한 결과, B3LYP 범함수로 해석한 경우에 실험치와 근사치인 2.65 eV의 밴드갭을 보여주었다.
This paper presents design simulation, implementation, and measurement of a miniaturized GPS/K-PCS dual-band LTCC chip antenna for mobile communication handsets. The dimension of LTCC chip antenna is $9mm{\times}15mm{\times}1.2mm$. The lower meander type antenna is to be tuned to the lower frequency (GPS) band and the upper meander antenna with via hole connection is to contribute the higher frequency (K-PCS) band. In order to lowering the resonant frequency for GPS band, two printed modified meander antenna with gap stub is used to integrate with PCS band operation. The measured resonant frequency at GPS band shifts to lower frequency about 100MHz. The measured impedance bandwidth(VSWR $\leq$ 2) are 55MHz and 120MHz at the resonant frequency. respectively.
A silver indium sulfide($AgInS_2$) epilayer was grown by the hot wall epitaxy method, which has not been reported in the literature. The grown $AgInS_2$ epilayer has found to be a chalcopyrite structure and evaluated to be high qualify crystal. From the photocurrent measurement in the temperature range from 30 K to 300 K, the two peaks of A and B were only observed, whereas the three peaks of A, B, and C were seen in the PC spectrum of 10 K. These peaks. are ascribed to the band-to-band transition. The valence band splitting of $AgInS_2$ was investigated by means of the photocurrent measurement. The crystal field splitting, $\ddot{A}cr$, and the spin orbit splitting, $\ddot{A}so$, have been obtained to be 0.150 eV and 0.009 eV at 10 K, respectively. And, the energy band gap at room temperature has been determined to be 1.868 eV. Also, the temperature dependence of the energy band gap, $E_g(T)$, was determined.
현재 iron silicide막을 제작하고 있는 방법은 열처리를 수행함으로써 막의 계면 상태가 좋지 않으나 플라즈마를 이용하였을 때는 열처리를 수행하지 않으므로 양질의 막을 얻을 수 있다. 본 실험에서 제작된 막은 Raman 스펙트럼 $250cm^{-1}$에서 나타난 Fe와 Si의 진동모드와 FT-IR에 의해 유기화합물 뿐만 아니라 Fe-Si의 결합이 형성되었음을 확인하였다. 또한 플라즈마의 높은 에너지에 의해 낮은 기판 온도에서 에피택시 성장이 진행되는 동안 iron silicide는 [220]/[202], [115] 등과 같은 격자구조를 갖는 ${\beta}$-상으로 성장하였다. 제조된 막의 band gap은 1.182~1.174 eV의 값을 가지고, 광학적 에너지갭을 3.4~3.7 eV의 값을 나타내었다. 막 내의 유기화합물에 의해 유발되는 Urbach tail과 sub-band-gap 흡수가 관측되었다. 따라서 플라즈마를 이용하여 제작된 막은 단일결정이 성장되어 양질의 박막을 얻을 수 있음을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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