• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.434-434
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• 2012

Despite recent efforts for fabricating flexible transparent conducting films (TCFs) with low resistance and high transmittance, several obstacles to meet the requirement of flexible displays still remain. Indium tin oxide (ITO) thin films, which have been traditionally used as the TCFs, have a serious obstacle in TCFs applications. SWNTs are the most appropriate materials for conductive films for displays due to their excellent high mechanical strength and electrical conductivity. Recently, it has been demonstrated that acid treatment is an efficient method for surfactant removal. However, the treatment has been reported to destroy most SWNT. In this work, the fabrication by the spraying process of transparent SWNT films and reduction of its sheet resistance by Au-ionic doping treatment on PET substrates is researched. Arc-discharge SWNTs were dispersed in deionized water by adding sodium dodecyl sulfate (SDS) as surfactant and sonicated, followed by the centrifugation. The dispersed SWNT was spray-coated on PET substrate and dried on a hotplate. When the spray process was terminated, the TCF was immersed into deionized water to remove the surfactant and then it was dried on hotplate. The TCF film was then was doped with Au-ionic doping treatment, rinsed with deionized water and dried. The surface morphology of TCF was characterized by field emission scanning electron microscopy. The sheet resistance and optical transmission properties of the TCF were measured with a four-point probe method and a UV-visible spectrometry, respectively. This was confirmed and discussed on the XPS and UPS studies. We show that 87 ${\Omega}/{\Box}$ sheet resistances with 81% transmittance at the wavelength of 550 nm. The changes in electrical and optical conductivity of SWNT film before and after Au-ionic doping treatments were discussed. The effects of hole transport interface layer using Au-ionic doping SWNT on the performance of organic solar cells were investigated.

• 대한화장품학회지
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• 제38권3호
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• pp.263-273
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• 2012

최근 연구에서 잠재적 피부 색소침착 경감제로서 파라-쿠마린산(PCA)의 주목되는 특성이 발견되었다. 본 연구의 목적은 이 물질의 자외선 차단 효과를 탐구하는 것이다. 자외선에 노출된 HaCaT 세포의 생존율에 대한 PCA의 영향을 in vitro에서 조사하고, 자외선 흡수 스펙트럼이 유사한 방향성 아미노산 대사물들의 작용과 비교하였다. In vivo시험으로는 PCA 크림(1.5 %)과 크림 베이스를 SKH-1 무모 쥐의 등 피부에 도포하고 UVB에 의한 염증 반응으로 나타나는 피부색(홍반) 및 두께 변화(부종)를 측정하였다. 크림 도포-자외선 조사는 2일 간격으로 총 12회 반복하였다. HaCaT 세포를 UVB에 노출시켰을 때 광량 의존적으로 세포 생존율이 감소하였다. 자외선 노출(10 mJ $cm^{-2}$)에 의한 세포 생존율감소는 100 ${\mu}M$의 PCA, cinnamic acid, urocanic acid, 그리고 indole acrylic acid에 의해 각각 39, 27, 39, 31 %가 억제되었다. 무모 쥐의 등 부위에 도포된 PCA크림(10 ${\mu}g\;cm^{-2}$)은 자외선(150 mJ $cm^{-2}$)-노출 피부의 색 지수, 즉 $L^*$, $a^*$ 및 $b^*$ 값, 그리고 두께의 변화를 각각 59, 50, 58, 53 %씩 억제하였다. 본 연구의 결과는 PCA의 멜라닌 생성 억제 작용을 밝힌 선행 연구와 함께 PCA가 자외선에 노출된 피부의 색소 이상 침착과 염증 반응을 막아줄 수 있음을 시사하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.97.1-97.1
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• 2010

유연금속기판위에 DC 마그네트론 스퍼터링을 이용하여 Ag/ZnO 이중구조의 후면반사막을 증착하고 Ag 표면조도 변화에 따른 후면반사막의 반사특성 변화와 플렉서블 비정질 실리콘 박막 태양전지의 셀 특성에 미치는 영향을 조사하였다. Substrate구조를 갖는 플렉서블 실리콘 박막 태양전지에서는 실리콘 박막 광흡수층의 상대적으로 낮은 광 흡수율로 인하여 입사광에 대한 태양전지 내에서의 광 산란 및 포획이 태양전지 효율을 증대시키는데 매우 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 플렉서블 실리콘 박막 태양전지에서의 후면반사막은 광 흡수층에서 흡수되지 않는 입사광을 다시 반사시켜 광 흡수를 증대시키며 이때 후면반사막 표면에서 반사 빛을 효율적으로 산란시켜 이동경로를 증대시킴으로써 광 흡수율을 더욱 향상시킬 수 있다. 본 연구에서는 유연금속 기판위에 Ag와 ZnO:Al($Al_2O_3$ 2.5wt%) 타겟을 사용한 DC 마그네트론 스퍼터링법으로 Ag/AZO 이중구조의 후면반사막을 제조하고, Ag 박막의 표면형상 변화와 이에 따른 후면반사막의 반사도 변화를 비교, 분석하였다. 증착 조건 변화에 따른 표면 형상 및 반사 특성은 Atomic Force Mircroscope(AFM), Scanning electron miroscopy(SEM), UV-visible-nIR spectrometry를 통하여 분석하였다. 서로 다른 표면 거칠기를 갖는 후면반사막 위에 n-i-p구조의 a-Si:H 실리콘 박막 태양전지를 제조한 후 태양전지 동작 특성에 미치는 영향을 조사하였다. n,p층은 13.56MHz PECVD, i층은 60MHz VHF CVD를 사용하여 각각 제조 하였으며, Photo I-V, External Quantum Efficiency(EQE) 분석을 통하여 태양전지 특성을 조사 하였다. SEM 분석결과 공정 온도가 증가 할수록 Ag 박막의 표면 결정립 크기도 증가하였으며, AFM분석을 통한 Root-mean-square(Rms)값은 상온에서 $500^{\circ}C$로 증착온도가 증가함에 따라 6.62nm에서 46.64nm까지 증가하였다. Ag 박막의 표면 거칠기 증가에 따라 후면반 사막의 확산 반사도도 함께 증가하였다. 공정온도 $500^{\circ}C$에서 증착된 후면반사막을 사용하여 a-Si:H 태양전지를 제조하였을 때 상온에서 제조한 후면반사막에 비하여 단락전류밀도 (Jsc)값은 9.94mA/$cm^2$에서 13.36mA/$cm^2$로 증가하였으며, 7.6%의 가장 높은 태양전지 효율을 나타내었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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• pp.78.2-78.2
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• 2010

Cu(In,Ga)Se2 (CIGS)박막태양전지는 간단한구조와 가격경쟁력 및 고효율화 가능성에 대한 기대감에 의해 많은 연구가 수행되어오고 있다. 특히 높은 흡수계수와 적절한 밴드갭, 큰 결정크기와 같은 물질의 특성들이 장점으로 작용하고 있기 때문이다. 또한 CIGS박막태양전지는 다른 태양전지에 비해 광열화가 적다는 장점도 가지고 있다. CIGS 박막은 CuInSe2내의 In 사이트에 Ga을 도핑함으로서 형성이 되는데 그때의 밴드갭은 약 1.4eV이며 이를 형성하기 위해 많은 방법들이 제안되고 있는데, CIGS박막 형성 시 가장 중요시 여겨야 될 인자는 구성원소로부터 최적화된 조성비를 찾는 것이다. 이러한 관점에서 볼때 evaporation법이나 sputtering법같은 진공방식의 공정법이 비진공방식에 비해 최적의 조성비를 찾는 것이 수월할 것으로 생각된다. selenization을 하기전에, 동시증착이나 다층박막형성을 통해 Cu-In-Se의 조합이 일반적으로 이루어진다. 어떤방법이든 Se의 부가적인 공급이 이루어지는데 시작 전구체의 조합에서 그 해법을 제시하는 것에 대한 논의가 많이 부족한 현실로서, CuInSe2의 단일전구체에 의한 박막형성과 특성평가에 대해 구체적인 논의가 필요하다. 본 실험에서는 Cu-In-Se 전구체를 CuInSe2 단일 타겟에서부터 RF 마그네트론 스퍼터링법을 이용하여 박막증착을 하여 Se의 Rapid Thermal Process(RTA)법을 통해 Se이 순차적으로 공급되었다. 이때 형성되는 박막의 태양전지 흡수층 적용을 위한 광학적, 전기적 및 구조적에 대한 논의된다. Soda lime glass(SLG)와 Corning 1737 유리를 기판으로 하여 아세톤-에탄올을 이용, 초음파세척을 실시하였다. 스퍼터 공정을 하기전에 흡착된 물분자를 제거하기 위하여 약 30분간 $120^{\circ}C$로 열을 가해주었으며, 공정을 위한 총 아르곤 가스의 양은 약 50sccm이며 이때의 공정압력은 20mtorr로 고정하였다. 우선 RF power와 기판온도에 따른 단일전구체 형성을 관찰하기 위하여 각각 30~80W, RT~$400^{\circ}C$로 변화를 주어 박막을 형성한 후 모든 sample에 대하여 $500^{\circ}C$분위기에 effusion cell을 이용하여 Se 분위기에서 결정화를 실시하였다. 샘플의 두께는 Surface profiler로 측정하였고 단면은 전자주사현미경으로 관찰되었다. 동시에 SEM이미지를 통하여 morphology와 grain size 및 EDX를 통하여 조성분석을 하였다. 밴드갭, 투과율 및 흡수계수는 UV-VIS-NIR분광분석법을 통하여 수행되었으며, 전기적 특성분석을 위해 4-point-probe와 Hall effect측정을 수행하였다. 공정변수에 따른 단일타겟으로 얻어 결정화된 CuInSe2박막의 자세한 결과와 논의에 대하여 발표한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.189-189
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• 2012

Lead sulfide (PbS) nanocrystal quantum dots (NQDs) are promising materials for various optoelectronic devices, especially solar cells, because of their tunability of the optical band-gap controlled by adjusting the diameter of NQDs. PbS is a IV-VI semiconductor enabling infrared-absorption and it can be synthesized using solution process methods. A wide choice of the diameter of PbS NQDs is also a benefit to achieve the quantum confinement regime due to its large Bohr exciton radius (20 nm). To exploit these desirable properties, many research groups have intensively studied to apply for the photovoltaic devices. There are several essential requirements to fabricate the efficient NQDs-based solar cell. First of all, highly confined PbS QDs should be synthesized resulting in a narrow peak with a small full width-half maximum value at the first exciton transition observed in UV-Vis absorbance and photoluminescence spectra. In other words, the size-uniformity of NQDs ought to secure under 5%. Second, PbS NQDs should be assembled carefully in order to enhance the electronic coupling between adjacent NQDs by controlling the inter-QDs distance. Finally, appropriate structure for the photovoltaic device is the key issue to extract the photo-generated carriers from light-absorbing layer in solar cell. In this step, workfunction and Fermi energy difference could be precisely considered for Schottky and hetero junction device, respectively. In this presentation, we introduce the strategy to obtain high performance solar cell fabricated using PbS NQDs below the size of the Bohr radius. The PbS NQDs with various diameters were synthesized using methods established by Hines with a few modifications. PbS NQDs solids were assembled using layer-by-layer spin-coating method. Subsequent ligand-exchange was carried out using 1,2-ethanedithiol (EDT) to reduce inter-NQDs distance. Finally, Schottky junction solar cells were fabricated on ITO-coated glass and 150 nm-thick Al was deposited on the top of PbS NQDs solids as a top electrode using thermal evaporation technique. To evaluate the solar cell performance, current-voltage (I-V) measurement were performed under AM 1.5G solar spectrum at 1 sun intensity. As a result, we could achieve the power conversion efficiency of 3.33% at Schottky junction solar cell. This result indicates that high performance solar cell is successfully fabricated by optimizing the all steps as mentioned above in this work.

• 대한화학회지
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• 제55권3호
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• pp.412-417
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• 2011

[$M_2L(NO_3)_n(H_2O)_m$]의 일반식을 갖는 일련의 동종이핵 착물을 합성하여 원소분석, 열분석, 몰 전기전도도, 자기모멘트 및 분광학적 방법(IR, UV-vis 및 $^1H$-NMR)을 통해 특성을 조사하였다. 이 경우, 일반식에 있어서 M=$UO_2$(VI), ZrO(IV), Th(IV); L=3-benzylidine-imino-5-p-sulphonamido phenyl azo-2-thiohyatoin(bispt), 3-furfurylidine-imino-5-psulphonamido phenyl azo-2-thiohydantoin(fispt),3-pyridyl-2'-methylene-imino-5-p-sulphonamido phenyl azo-2-thiohydantoin (pmispt) 및 3-thienyl-2'-methylene-imino-5-p-sulphoanamido phenyl azo-2-thiohydantoin(tmispt); Th(IV)에 대해서 n=8 그 외의 것에 대해서는 n=4, bispt에 대해서는 m=4 그 외의 것에 대해서는 m=3을 의미한다. 이러한 결과에서 얻은 정보를 통해 리간드들은 4배위를 하는 것으로 확인되었는데, 즉 한 중심금속은azomethine 질소 및 카르보닐 산소에 배위되는 반면, 또 다른 중심금속은 아조 질소 및 thioimido 질소에 배위되어 위의 조성을 갖는 동종이핵 착물을 이룬다. 몇 가지 병원균에 대한 리간드와 그들의 지르코닐 착물의 독성 연구도 수행하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.129-129
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• 2016

Graphene, as a single layer of $sp^2$-bonded carbon atoms packed into a 2D honeycomb crystal lattice, has attracted much attention due to its outstanding properties. In order to synthesize high quality graphene, transition metals, such as nickel and copper, have been widely employed as catalysts, which needs transfer to desired substrates for various applications. However, the transfer steps are not only complicated but also inevitably induce defects, impurities, wrinkles, and cracks of graphene. Furthermore, the direct synthesis of graphene on dielectric surfaces has still been a premature field for practical applications. Therefore, cost effective and concise methods for transfer-free graphene are essentially required for commercialization. Here, we report a facile transfer-free graphene synthesis method through nickel and carbon co-deposited layer. In order to fabricate 100 nm thick NiC layer on the top of $SiO_2/Si$ substrates, DC reactive magnetron sputtering was performed at a gas pressure of 2 mTorr with various Ar : $CH_4$ gas flow ratio and the 200 W DC input power was applied to a Ni target at room temperature. Then, the sample was annealed under 200 sccm Ar flow and pressure of 1 Torr at $1000^{\circ}C$ for 4 min employing a rapid thermal annealing (RTA) equipment. During the RTA process, the carbon atoms diffused through the NiC layer and deposited on both sides of the NiC layer to form graphene upon cooling. The remained NiC layer was removed by using a 0.5 M $FeCl_3$ aqueous solution, and graphene was then directly obtained on $SiO_2/Si$ without any transfer process. In order to confirm the quality of resulted graphene layer, Raman spectroscopy was implemented. Raman mapping revealed that the resulted graphene was at high quality with low degree of $sp^3$-type structural defects. Additionally, sheet resistance and transmittance of the produced graphene were analyzed by a four-point probe method and UV-vis spectroscopy, respectively. This facile non-transfer process would consequently facilitate the future graphene research and industrial applications.

• 센서학회지
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• 제6권3호
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• pp.214-220
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• 1997

본 연구에서는 생화학 물질을 정량적으로 분석하기 위하여 소산장(Evanescent field) 흡수를 이용한 박막 광도파로형 칼륨이온센서를 제작하였다. 도파로는 Pyrex glass($26{\times}19{\times}1mm$, $n_{1}=1.485$ at 514nm, Ar laer ; Coherent 사 M532) 기판위에 RF sputtering법으로 Coming-7059 glass($n_{2}=1.588$, at 514nm, Ar laer ; Coherent사 M532) 2 종류의 박막 광도파로를 형성하였으며, 그 두께는 프리즘 결합법으로 측정한 결과 각각 $T_{1}=1.04{\mu}m$ 와 $T_{2}=1.41{\mu}m$ 였다. 칼륨이온 선택성의 이온감지막은 변색성 이온감응물질인 ETH 5294와 중성이온감응물질인 valinomycin을 poly(vinyl chloride-co-vinyl acetate-co-vinyl alcohol) ( 91 : 3 : 6 ) 공중합체 막내에 포괄법으로 고정화한 후 도파로 위에 스핀코팅법으로 제조하였다. 그리고, 센서의 특성을 평가하기 위해 감지막의 작용길이, 도파로의 두께 및 변색성 이온감응물질의 조성비 변화에 따른 감도 의존성을 조사하였다. 본 센서는 약 $1{\times}10^{-6}M\;{\sim}1.0\;M$의 넓은 측정범위를 가지며, 90%의 응답시간은 약 1분 이내의 빠른 응답특성을 나타내었다. 또한 분광분석법에 의한 투과광도법 및 광섬유를 이용한 optode형 센서를 제작하여 본 센서와 그 특성을 비교한 결과, 본 센서의 우수성을 알 수 있었다. 따라서 본 센서는 생화학 및 의용, 환경감시 분야 등에 응용 가능할 것으로 사료된다.

• 대한전자공학회논문지SD
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• 제43권2호
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• pp.8-12
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• 2006

졸-겔 법으로 $Pt/TiO-2/SiO_2/Si$ 기판 위에 ZnO 박막을 제작하여, 열처리 온도에 따른 박막의 결정화 특성 및 미세구조와 광학적 특성을 조사하였다. XRD 측정 결과로부터, 열처리 온도가 $600^{\circ}C$ 일때 가장 우수한 c-축 배향성을 나타냈으며, 이때 반가폭은 $0.4360^{\circ}C$ 이었다. AFM 으로 ZnO 박막의 표면형상과 표면 거칠기를 관찰한 결과, $600^{\circ}C$ 열처리 온도에서 입자가 고르게 성장하여 치밀한 박막이 형성되었음을 관찰할 수 있었고, 표면 거칠기도 1.048nm 로 가장 우수한 값을 나타내었다. ZnO 박막의 열처리 온도에 따른 PL 특성을 조사한 결과, $600^{\circ}C$로 열처리된 ZnO 박막에서 자외선 영역의 발광 피크 (378nm)는 가장 크게 가시광 영역의 발광 피크 (510nm)는 가장 작게 관찰되었다. 가시광 영역의 발광 피크가 작은 것은 산소 공공 또는 불순물이 매우 적다는 것을 의미하므로, $600^{\circ}C$로 열처리된 ZnO 박막은 비교적 화학양론적으로 성장되었음을 확인할 수 있었다.

• 한국펄프종이공학회:학술대회논문집
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• 한국펄프종이공학회 1999년도 춘계학술발표논문집
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• pp.77-77
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• 1999

담배용 필터에 사용되고 있는 재료는 아세테이트, 종이, 폴리프로펼렌, 부직포등이 주로 이용되고 있으 며 담배연기의 흡착능을 향상시키기 위한 방법으로 활성탄 제오라이트와 같은 흡착제를 담배필터에 첨가하여 사용하고 있다. 본 실험에서는 펼터에 가장 보편적으로 많이 사용하고 있는 활성탄을 종이 제조과정에 첨가하여 나타나는 물리적 특성을 관찰하였고 제조된 종이를 담배필터에 적용하기 위하여 현행 습식 크림핑(crimping)방법과는 달리 건식 크림핑(crimping)방법을 이용한 적합한 조건을 검토하 였으며 이에 따른 담배필터에서의 연기흡착능을 분석한 결과는 다음과 같다. 1. 시트의 물리적 특성과 담배 연기성분 홉착능을 예측하기 위하여 펄프의 불성과 uv 홉착능을 분 석한 결과 Sw-BKP가 Hw-BKP에 비하여 강도적 성질이 우수하였고 또한 메틸렌불루(methylene b blue) 흡착능도 높은 경 향을 나타내 었다. 2. 활성탄 함량의 증가에 따라 섬유간의 결합력이 약화됨에 따라서 시트의 인장강도 및 파열강도가 감 소하는 경향이 가장 크게 나타났으며 평량이 펼프 배합비보다 높은 인자로 작용하였다. 또한 인자 간의 교호작용에서는 평량과 활성탄 함량에 따라서 크게 나타났으며 평량, Sw-BKP의 함량이 증가할 수록 인장강도는 증가하였다. 3. Stiffness는 활성탄 함량 펄프 배합비 평량의 순에따라 중요한 인자로 작용하였고 활성탄 함량 이 많을수록 stiffness는 감소하였으며 평 량 Sw-BKP의 함량이 높을수록 증가하였다 인자간의 교 호작용은 평량과 활성탄 함량이 다른 요인에 비하여 높은 경향을 보였다. 4. 인열강도는 활성탄 함량이 증가함에 따라 가장 크게 감소하였고 시트의 평량이 펄프 배합비보다 높은 인자로 작용하였으며 평 량 Sw-BKP의 함량이 높을수록 증가하였다 인자간의 교호작용에서는 펄프 배합비와 활성탄 함량에 따라 크게 나타났다. 5. 종이 필터지에서 시트의 평량이 bulk에 가장 큰 인자로 작용하였는데 이는 같은 두께에서 평량올 변화시킨 요인으로 판단되며 시트의 평량이 높을수록 감소하였고 활성탄 함량, Sw-BKP의 배합비 가 높을수록 증가하였다. 또한, 인자간의 교호작용은 평 량과 활성 탄 함량에 따라 크게 작용하였다. 6 6. Crimp index는 관능검사 결과로서 활성탄 함량이 증가함에 따라 현저하게 저하되었으며 평량 및 S Sw-BKP의 배합비가 높을수록 양호한 결과를 나타내었다. 인자간의 교호작용에서는 평량과 펄프 배합비에 따라 가장 높은 경향을 나타내었다. 7 활성탄을 첨가하여 제조한 종이필터의 담배 연기성분 흡착능은 acetate tow에 charcoal을 첨가한 필터에 비하여 tar흡착능이 6% 이상 향상되었고, 특히 증기상 물질(vapour phase)중 aldehyde류에 대한 제거율(removal efficiency)이 높게 나타났다. 8. 건식 크림핑 방법에 의한 담배필터 제조시 펼프의 홉착능, 시트의 강도적 특성, 크림핑 조건 및 담 배 연기성분 흡착능 등을 고려하여 적정조건을 선정하였으며, 펄프 배합비(Sw-BKP따w-BKP)는 6 65/35, 시트의 평량은 40g/$m^2$ 활성탄 함량은 10% 이었다.