• 청정기술
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• 제26권1호
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• pp.7-12
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• 2020

란탄족 이온이 도핑된 Ti-SBA-15 촉매를 수열합성법으로 제조하였다. 또한 이들의 특성을 X선 회절기(X-ray diffraction, XRD), Fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR), Diffuse reflectance spectroscopy (DRS), 가스흡착법(Brunauer-Emmett-Teller, BET) 및 Photoluminescence spectrometer (PL) 등을 이용하여 조사하였고, 이 촉매를 사용하여 자외선 조사하에서 메틸렌블루에 대한 광분해 반응성을 조사하였다. 란탄족 이온이 도핑과 무관하게 Ti-SBA-15 촉매는 메조동공체 구조를 유지하고 있으며, 란탄족 이온이 치환됨에 따라 기공의 크기와 기공의 부피가 줄어들었으며 표면적은 오히려 증가하였다. 란탄족 이온의 도핑과 무관하게 전체적으로 IV형의 흡착등온선과 H2형 히스테리시스를 보여주고 있으나, 란탄족 이온이 도핑되면 히스테리시스의 크기가 커지는 것을 볼 수 있다. 란탄족 이온의 도핑과 무관하게 가시광 영역에서의 흡수밴드는 나타나지 않으며 220 nm에서 다소 폭이 넓은 흡수피크가 나타나고 있다. 이것은 SBA-15 골격 내에 Ti가 존재한다는 것을 의미하고 있다. 메틸렌블루의 광분해 반응에서 Pr 이온을 첨가 시킨 것이 가장 높은 광촉매 활성을 보여주었으며, Er, Eu 및 Nd 등의 란탄족 이온이 치환되면 순수한 Ti-SBA-15 촉매보다 오히려 활성이 떨어진 것을 볼 수 있다. 모든 촉매들은 410 nm 부근에서 강하고 넓은 PL 흡수밴드가 나타났으며, 이 피크의 세기가 커질수록 광분해 활성이 증가하는 것으로 나타났다.

• 한국결정성장학회지
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• 제9권1호
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• pp.39-42
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• 1999

N-도핑된 3C-SiC (N-SiC(3C))을 화학기상증착(CVD)으로 $1250^{\circ}C$에서 Si(111) 기판 위에 tetramethylsilane(TMS)를 열분해하여 성장하였다. 수송가스는 $H_{2}$이었고, N-SiC(3C) 에피층은 CVD로 성장되는 동안 $NH_{3}$에 의하여 n-형으로 도핑되었다. N-SiC(3C)의 물리적 특성은 적외선 분광(FTIR), X-선 회절(XRD), 라만 스펙트럼(Raman spectrum), 단면 투과전자영상(XTEM), Hall 측정 및 p/n 다이오드의 전압-진압(I-V) 특성에 의하여 조사되었다. N-도핑된 SiC(3C) 에피층의 전도형은 n-형이었고, 전도형은 $NH_{3}$를 사용한 N-dopant에 의하여 저온에서 잘 조절될 수 있다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
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• pp.337-337
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• 2012

Dye sensitized solar cell (DSSC) having high efficiency with low cost was first reported by Gr$\ddot{a}$tzel et al. Many DSSC research groups attempt to enhance energy conversion efficiency by modifying the dye, electrolyte, Pt-coated electrode, and $TiO_2$ films. However, there are still some problems against realization of high-sensitivity DSSC such as the recombination of injected electrons in conduction band and the limited adsorption of dye on $TiO_2$ surface. The surface of $TiO_2$ is very important for improving hydrophilic property and dye adsorption on its surface. In this paper, we report a very efficient method to improve the efficiency and stability of DSSC with nano-structured $TiO_2$. Atmospheric plasma system was utilized for nitrogen plasma treatment on nano-structured $TiO_2$ film. We confirmed that the efficiency of DSSC was significantly dependent on plasma power. Relative in the $TiO_2$ surface change and characteristics after plasma was investigated by various analysis methods. The structure of $TiO_2$ films was examined by X-ray diffraction (XRD). The morphology of $TiO_2$ films was observed using a field emission scanning electron microscope (FE-SEM). The surface elemental composition was determined using X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). Each of plasma power differently affected conversion efficiency of DSSC with plasma-treated $TiO_2$ compared to untreated DSSC under AM 1.5 G spectral illumination of $100mWcm^{-2}$.

• 공업화학
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• 제25권3호
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• pp.292-299
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• 2014

본 연구에서는 바나듐 레독스 흐름전지의 효율을 향상시키고자 탄소펠트에 열산화 반응과 암모니아수 처리를 이용하여 질소가 도핑된 탄소펠트 전극을 제조하였다. 또한 제조된 탄소펠트 전극의 전기화학적 특성평가를 위하여 CV 실험 및 충/방전 실험을 실시하였다. 암모니아수 처리온도가 증가함에 따라 탄소펠트 표면의 질소 관능기가 증가함을 XPS를 통하여 확인하였으며, CV 측정 결과 암모니아수 처리된 탄소펠트는 열산화된 탄소펠트에 비하여 산화/환원의 반응성이 우수함을 확인하였다. 충/방전 실험결과 $300^{\circ}C$에서 암모니아수 처리한 탄소펠트 전극은 열산화된 탄소펠트 전극보다 에너지효율, 전압효율, 전류효율이 각각 약 6.93, 1.0, 4.5%씩 향상됨을 알 수 있었다. 이는 질소 관능기가 탄소펠트 전극과 전해질 사이의 전기화학적 성능 향상에 도움을 주었기 때문으로 사료된다.

• 한국결정성장학회지
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• 제32권2호
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• pp.55-60
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• 2022

본 연구에서는 SiC 단결정의 TSSG 공정중 결정 품질을 저하시키지 않으면서도 의도하지 않은 질소 도핑(N-UID)을 쉽게 제어하기 위해 지금까지 Co 또는 Sc 전이금속을 첨가한 신규 용융조성을 제안한다. Co 또는 Sc의 특성을 파악하기 위해 Ar 분위기에서 1900℃ 온도에서 약 2시간 동안 열처리 실험을 수행했다. 용융조성은 Si-Ti 10 at% 또는 Si-Cr 30 at%를 비롯하여, 탄소 용해도에 효과적이라고 알려진 Co 또는 Sc을 각각 3 at% 첨가하였다. 열처리 후 도가니 단면을 가공하여 도가니-용융물 계면에서 발생한 Si-C 반응층을 관찰하고, 탄소황분석을 통해 조성에 따른 탄소 용해도를 간접적으로 분석하였다. 그 결과, Si-Sc 기반 용융조성이 TSSG 공정에 적합한 특성을 갖는 Si-C반응층을 형성하고 있었다. 또한 탄소황분석 결과에서도 Cr 다음으로 높은 탄소량이 갖는 것으로 분석되었다. Sc는 Cr에 비해 질소와의 반응성이 낮은 이점을 가지므로 TSSG 공정에 Si-Sc 용융조성을 적용하면, 본 연구에서 의도한 대로 SiC 단결정 성장속도와 질소 UID를 모두 제어할 수 있는 것으로 고려된다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제19권7호
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• pp.611-617
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• 2006

We report the preparation of N doped, p-type ZnO films by post-annealing in $NH_3$ ambient. The properties were examined by XRD, Hall-effect measurement, PL, and SIMS. ZnO films showed better crystallinity and electron concentration of $10^{15}-10^{17}/cm^3$ with post-annealing in $NH_3$ ambient. These films were converted to p-type ZnO by activation thermal annealing process at $800^{\circ}C$ under $N_2$ ambient. The electrical properties of the p-type ZnO showed a hole concentration of $1.06\times10^{16}/cm^3$, a mobility of $15.8cm^2/V{\cdot}s$, and a resistivity of $40.18\Omega{\cdot}cm$. The N doped ZnO films showed a strong photoluminescence peak at 3.306 eV at 13 K, which is closely related to neutral acceptor bound excitons of the p-type ZnO:N. In the SIMS spectra, the incorporation of nitrogen was confirmed.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.391-391
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• 2010

The stability enhancement of Znic oxide thin film transistor deposited by PLD-DBD has been reported here using the bias temperature stress test. Znic oxide (ZnO) thin films were deposited on $SiO_2$/Si (100) by pulsed laser deposition method with and without dielectric barrier discharge (DBD) method. The DBD is the efficient method to adopt the nitrogen ions into the thin films. The TFT characteristics of ZnO TFTs with and without Nirogen (N) doping show similar results with $I_{on/off}$ of $10^5{\sim}10^6$. However. the bias temperature stress (BTS) test of N-doped ZnO TFT with DBD shows higher stability than that of ZnO TFT.

• 한국세라믹학회지
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• 제48권2호
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• pp.200-204
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• 2011

Increase of surface area and decrease of band gap in $TiO_2$ semiconductors are significant to improve the efficiency of water splitting by photoelectrolysis. In this study $TiO_2$ nanotube arrays with ~7 um length and ~100 nm diameter were fabricated by an anodizing technique of titanium foils using DMSO (dimethyl sulfoxide)-based electrolytes. Then to control the band gap of the $TiO_2$ arrays, they were annealed at $550^{\circ}C$ for up to 180 min in $NH_3$ gas ambient. The samples annealed in $NH_3$ gas for 30 min and 60 min showed superior photo-conversion efficiency for water splitting under white and visible light. A $TiO_2$ nanotube annealed in $NH_3$ gas ambient for a period longer than 120 min showed 1 order higher leakage current. It is believed that the decrease of band gap and increase of conductivity in $TiO_2$ nanotube arrays due to $NH_3$ gas treatments result in the superior water-splitting performance.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.27-31
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• 2014

2G HTS tapes are widely used for various electric machines. In addition, stacked or parallel connected HTS tapes are essentially used to raise transport current level for large capacity electric machines. Therefore, critical current characteristic of stacked tapes need to be studied. Recently developed 2G HTS tapes are fabricated with various defects doping so that tapes possess pinning center to improve the critical current characteristic. During this process, the critical current is determined minimum value in not perpendicular magnetic field but a specific magnetic field angle according to the reported research. However, the effects of magnetic field angle to critical current of multi-stacked 2G HTS tapes have not been examined. In this paper, field coil which is a race-track coil wound by using an HTS tape with iron-core was fabricated to apply angle adjustable magnetic field to the 2G HTS tape samples. We measured critical current of single and multi-stacked two tapes that have different characteristic depending on various magnetic field angle and magnitude in liquid nitrogen environment. Furthermore, results of single and multi-stacked tapes were compared and analyzed.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.442-443
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• 2007

Al-N co-doped ZnO films were fabricated on n-Si (100) and homo-buffer layers in the mixture of oxygen and nitrogen at $450^{\circ}C$ by magnetron sputtering. Target was ZnO ceramic mixed with $2wt%Al_2O_3$. XRD spectra show that as-grown and $600^{\circ}C$ annealed films are prolonged along crystal c-axis. However they are not prolonged in (001) plane vertical to c-axix. The films annealed at $800^{\circ}C$ are not prolonged in any directions. Codoping makes ZnO films unidirectional variation. XPS show that Al content hardly varies and N escapes with increasing annealing temperature from $600^{\circ}C\;to\;800^{\circ}C$. The electric properties of as-grown films were tested by Hall Effect with Van der Pauw configuration show some of them to be p-type conduction.