Yoon, Hyunsik;Kim, Ikhyun;Kang, Daeho;Kim, Soaram;Kim, Jin Soo;Son, Jeong-Sik;Leem, Jae-Young
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2013.08a
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pp.204.2-204.2
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2013
Wide band gap II-VI semiconductors have attracted the interest of many research groups during the past few years due to the possibility of their applications in light-emitting diodes and laser diodes. Among the II-VI semiconductors, ZnO is an important optoelectronic device material for use in the violet and blue regions because of its wide direct band gap (Eg ~3.37 eV) and large exciton binding energy (60 meV). F-doped ZnO (FZO) and undoped ZnO thin films were grown onto quartz substrate by the sol-gel spin-coating method. The doping level in the solution, designated by F/Zn atomic ratio of was varied from 0 to 5 in 1 steps. To investigate the effects of the structure and optical properties of FZO thin films were investigated using X-ray diffraction (XRD), UV-visible spectroscopy, and photoluminescence (PL). In the XRD, the residual stress, FWHM, bond length, and average grain size were changed with increasing the doping concentration. For the PL spectra, the high INBE/IDLE ratio of the FZO thin films doping concentration at 1 at.% than the other samples.
We prepared $Y_3Al_5O_{12};Ce^{3+},Pr3^{+}$ transparent ceramic phosphor using a solid state reaction method. By XRD pattern analysis and SEM measurement, our phosphors reveal an Ia-3d(230) space group of cubic structure, and the transparent ceramic phosphor has a polycrystal state with some internal cracks and pores. In the Raman scattering measurement with an increasing temperature, lattice vibrations of the transparent ceramic phosphor decrease due to its more perfect crystal structure and symmetry. Thus, low phonon generation is possible at high temperature. Optical properties of the transparent ceramic phosphor have broader excitation spectra due to a large internal reflection. There is a wide emission band from the green to yellow region, and the red color emission between 610 nm and 640 nm is also observed. The red-yellow phosphor optical characteristics enable a high Color Rendering Index (CRI) in combination with blue emitting LED or LD. Due to its good thermal properties of low phonon generation at high temperature and a wide emission range for high CRI characteristics, the transparent ceramic phosphor is shown to be a good candidate for high power solid state white lighting.
Jin, Youngeup;Noh, Ji Young;Park, Seong Soo;Ju, Changsik;Suh, Hongsuk
Applied Chemistry for Engineering
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v.22
no.4
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pp.348-352
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2011
In this research, we have synthesized new pendant-type polyurethane polymers by introducing various chromophores with stilbene derivatives in the side-chain of the polymer backbone. The Stilbene monomers, N,N-bis(2-hydroxyethyl) amino-4'-cyanostilbene, N,N-bis(2-hydroxyethyl)amino-4'-methoxy stilbene, N,N-bis(2-hydroxyethyl)amino-4'-acetylstilbene, and N,N-bis(2-hydroxyethyl) amino stilbene, were synthesized by Wittig reaction. Another stilbene monomer, N,N-bis(2-hydroxyethyl)amino-4'-nitrostilbene, was synthesized by Knoevenagel condensation. By the measurement of UV-Vis absorption and Photoluminescence (PL) spectrum, we found that introduction of the electron-withdrawing group as a substituent shifts both UV-Vis and PL spectra to longer wavelength, and the introduction of the electron-donating group results in blue-shift of the spectrum. In case of polymer with $NO_2$ group as a substituent, PL is quenched.
Park, Bo-Seong;Kim, Hyun-Jeong;Shin, Hyeonho;Park, Seongmin;Lee, Jaeun;Jeon, Sunggun;Nah, Yoon-Chae
Korean Journal of Materials Research
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v.31
no.3
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pp.132-138
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2021
Electrochromic devices (ECDs) have been drawing great attention due to their high color contrast, low power consumption, and memory effect, and can be used in smart windows, automatic dimming mirrors, and information display devices. As with other electronic devices such as LEDs (light emitting diodes), solar cells, and transistors, the mechanical flexibility of ECDs is one of the most important issue for their potential applications. In this paper, we report on flexible ECDs (f-ECDs) fabricated using an all-in-one EC gel, which is a mixture of electrolyte and EC material. The f-ECDs are compared with rigid ECDs (r-ECDs) on ITO glass substrate in terms of color contrast, coloration efficiency, and switching speed. It is confirmed that the f-ECDs embedding all-in-one gel show strong blue absorption and have competitive EC performance. Repetitive bending tests show a degradation of electrochromic performance, which must be improved using an optimized device fabrication process.
Purpose: This study aimed to investigate the proper wavelengths for safe levels of light-emitting diode (LED) irradiation with bactericidal and photobiomodulation effects in vitro. Methods: Cell viability tests of fibroblasts and osteoblasts after LED irradiation at 470, 525, 590, 630, and 850 nm were performed using the thiazolyl blue tetrazolium bromide assay. The bactericidal effect of 470-nm LED irradiation was analyzed with Streptococcus gordonii, Aggregatibacter actinomycetemcomitans, Fusobacterium nucleatum, Porphyromonas gingivalis, and Tannerella forsythia. Levels of nitric oxide, a proinflammatory mediator, were measured to identify the anti-inflammatory effect of LED irradiation on lipopolysaccharide-stimulated inflammation in RAW 264.7 macrophages. Results: LED irradiation at wavelengths of 470, 525, 590, 630, and 850 nm showed no cytotoxic effect on fibroblasts and osteoblasts. LED irradiation at 630 and 850 nm led to fibroblast proliferation compared to no LED irradiation. LED irradiation at 470 nm resulted in bactericidal effects on S. gordonii, A. actinomycetemcomitans, F. nucleatum, P. gingivalis, and T. forsythia. Lipopolysaccharide (LPS)-induced RAW 264.7 inflammation was reduced by irradiation with 525-nm LED before LPS treatment and irradiation with 630-nm LED after LPS treatment; however, the effects were limited. Conclusions: LED irradiation at 470 nm showed bactericidal effects, while LED irradiation at 525 and 630 nm showed preventive and treatment effects on LPS-induced RAW 264.7 inflammation. The application of LED irradiation has potential as an adjuvant in periodontal therapy, although further investigations should be performed in vivo.
A simultaneous transfer and bonding (SITRAB) process using areal laser irradiation is introduced for high-yield and cost-effective production of mini- or micro-light-emitting diode (LED) display panels. SITRAB materials are special epoxy-based solvent-free pastes. Three types of pot life are studied to obtain a convenient SITRAB process: Room temperature pot life (RPL), stage pot life (SPL), and laser pot life (LPL). In this study, the RPL was found to be 1.2 times the starting viscosity at 25℃, and the SPL was defined as the time the solder can be wetted by the SITRAB paste at given stage temperatures of 80℃, 90℃, and 100℃. The LPL, on the other hand, was referred to as the number of areal laser irradiations for the tiling process for red, green, and blue LEDs at the given stage temperatures. The process windows of SPL and LPL were identified based on their critical time and conversion requirements for good solder wetting. The measured RPL and SPL at the stage temperature of 80℃ were 6 days and 8 h, respectively, and the LPL was more than six at these stage temperatures.
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2012.08a
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pp.386-386
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2012
For white light emitting diode (LED) applications, it has been reported that Y3Al5O12:Ce3+ (YAG:Ce) in nano-sized phosphor performs better than it does in micro-sized particles. This is because nano-sized YAG:Ce can reduce internal light scattering when coated onto a blue LED surface. Recently, there have been many reports on the synthesis of nano-sized YAG particles using bottom-up method, such as co-precipitation method, sol-gel process, hydrothermal method, solvothermal method, and glycothermal method. However, there has been no report using top-down method. Top-down method has advantages than bottom-up method, such as large scale production and easy control of doping concentration and particle size. Therefore, in this study, nano-sized YAG:Ce phosphors were synthesized by a high energy beads milling process with varying beads size, milling time and milling steps. The beads milling process was performed by Laboratory Mill MINICER with ZrO2 beads. The phase identity and morphology of nano-sized YAG:Ce were characterized by X-ray powder diffraction (XRD) and field-emission scanning electron microscopy (FESEM), respectively. By controlling beads size, milling time and milling steps, we synthesized a size-tunable and uniform nano-sized YAG:Ce phosphors which average diameters were 100, 85 and 40 nm, respectively. After milling, there was no impurity and all of the peaks were in good agreement with YAG (JCPDS No. 33-0040). Luminescence and quantum efficiency (QE) of nano-sized YAG:Ce phosphors were measured by fluorescence spectrometer and QE measuring instrument, respectively. The synthesized YAG:Ce absorbed light efficiently in the visible region of 400-500 nm, and showed single broadband emission peaked at 550 nm with 50% of QE. As a result, by considering above results, high energy beads milling process could be a facile and reproducible synthesis method for nano-sized YAG:Ce phosphors.
This study was conducted to evaluate the growth characteristics of lettuce (Lactuca sativa L.) as affected by artificial light sources and different growing media in a closed-type plant production system (CPPS). The lettuce seeds were sown in the 128-cell plug tray filled with 5 different growing media such as urethane sponge (US), rock-wool (RW), Q-plug (QP), TP-S2 (TP) and PU-7B (PU). The germination rate of lettuce seeds was examined during 12 days after sowing. On the 13 days after sowing, the lettuce seedlings were transplanted in a CPPS with temperature $25{\pm}1^{\circ}C$ and nutrient solution (EC $2.0dS{\cdot}m^{-1}$, pH 6.5) using recirculating deep floating technique system. The light sources were set with FL (fluorescent lamps) and combined RB LEDs (red : blue = 7 : 3) with $150{\pm}10{\mu}mol{\cdot}m^{-2}{\cdot}s^{-1}$ PPFD and a photoperiod of 14/10 hours (light/dark). The initial germination rate of lettuce was the highest in TP. The final germination and mean daily germination were the significantly highest in RW, QP and TP. The plant height, leaf length, leaf width, leaf area, and fresh and dry weights of shoot were the greatest in QP irradiated with RB LED. The number of leaves, fresh and dry weights of root and SPAD were the greatest in QP and TP irradiated with RB LED. The root length was the longest in TP irradiated with RB LED. Therefore, these results indicate that RB LED was effective for the growth of lettuce and it was also found that the QP and TP were effective for the germination and growth of lettuce in a CPPS. In addition, we confirmed the applicability of the newly developed growing medium TP for the lettuce production in a CPPS.
Kim, Jae-Myeong;Park, Jeong-Gyu;Kim, Gyeong-Nam;Lee, Seung-Jae;Kim, Chang-Hae;Jang, Ho-Gyeom
Journal of the Korean Chemical Society
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v.50
no.3
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pp.237-242
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2006
Nowadays, LEDs has been applied to the luminescent devices of various fields because of the invention of high efficient blue chip. Recently, especially, the white LEDs composed of InGaN blue chips and a yellow phosphor (YAG:Ce3+) have been investigated extensively. With the exception of YAG:Ce3+ phosphor, however, there are no reports on yellow phosphor that has significant emission in the 450~470 nm excitation range and this LED system is the rather low color rendering index due to their using two wavelength. Hence, we have attempted to synthesize thiogallate phosphors that efficiently under the long wavelength excitation range in the present case. Among those phosphors, we have synthesized Sr2Ga2S5:Eu2+ phosphor by change the host material of SrGa2S4:Eu2+ which is well known phosphor and we investigated the luminescent properties. In order to obtain the harmlessness and simplification of the synthesis process, sulfide materials and mixture gas of 5 % H2/95 % N2 were used instead of the CS2 or H2S gas. The prepared phosphor shows the yellow color peaking at the 550 nm wavelength and it possible to emit efficiently under the broad excitation band in the range of 300~500 nm. And this phosphor shows high luminescent intensity more than 110 % in comparison with commercial YAG:Ce3+ phosphor and it can be applied for UV LED due to excitation property in UV region.
Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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v.10
no.3
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pp.199-204
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2000
In this study, the ZnS nanosized thin films that could be used for fabrication of blue light-emitting diodes, electro-optic modulators, and n-window layers of solar cells were grown by the solution growth technique (SGT), and their structural and optical properties were examined. Based on these results, the quantum size effects of ZnS were systematically investigated. Governing factors related to the growth condition were the concentration of precursor solution, growth temperature, concentration of aq. ammonia, and growth duration. X-ray diffraction patterns showed that the ZnS thin film obtained in this study had the cubic structure ($\beta$-ZnS). When the growth temperature was $75^{\circ}C$, the surface morphology and the grain size uniformity were the best. The energy band gaps of samples were determined from the optical transmittance valued, and were shown to vary from 3.69 eV to 3.91 eV. These values were substantially higher than 3.65 eV of bulk ZnS, demonstrating that the quantum size effect of SGT grown ZnS is remarkable. Photoluminescence (PL) peaks were observed at the positions corresponding to the lower energy than that to energy band gap, illustrating that the surface states were induced by the ultra-fineness of grains in ZnS films. Particularly, for the first time, it is reported for the SGT grown ZnS that the PL peaks were shifted depending on the grain size.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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