Kim, Sun-Young;Lee, In-Su;Yeon, Yun-Seon;Park, Seung-Min;Song, Jae-Kyu
Bulletin of the Korean Chemical Society
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v.29
no.10
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pp.1960-1964
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2008
The roles of coordinating ligands (TOPO, OA, HDA, and TDPA) for the synthesis of ZnO nanoparticles are investigated. Various shapes (hexagonal cone, hexagonal plate, and rod) and sizes (5-100 nm) of ZnO nanoparticles are prepared in relation to the coordinating ligands. The hexagonal shapes ($\leq$ 100 nm) are synthesized with TOPO and OA, while smaller size nanorods (5 ${\times}$ 30 nm) are with TOPO and TDPA. The relative intensities of two distinctive emission bands centered at 385 and 500 nm, which are related to the exciton and defect states, respectively, depend on the crystal qualities of ZnO nanoparticles affected by the coordinating ligands. The intense UV emissions with the reduced visible emissions are found in the monodisperse nanoparticles such as hexagonal cones and nanorods, suggesting that the monodispersity as well as the crystallinity is closely related to the coordinating ligands. The blue-shift of photoluminescence and absorption edge is observed in the nanorods, because the sizes of the nanorods are in the quantum confinement regime.
Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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2000.02a
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pp.10-11
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2000
광통신을 이용한 근거리 전송과 장거리 전송에서 1.3 및 1.55 $mu extrm{m}$ 파장 영역의 빛이 사용되고 있다. 향후, 각 가정마다 광선로를 연결하는 Fiber-to-the-home (FTTH)의 개념과 광CATV가 발전함에 따라 1.3 및 1.55 $\mu\textrm{m}$ 빛을 검출하는 소자와 송신하는 소자가 필요하게 된다. 본 논문에서는 이러한 다중파장을 검출할 수 있는 집적소자를 제작 및 측정하였다. 본 논문에서 사용된 epitaxial layer의 구조는 N-InP 기판 위에 1 $\mu\textrm{m}$의 n-InP buffer층, 5층의InGaAs/InGaAsP 다중양자우물과 0.2 $\mu\textrm{m}$ InGaAsP separate confinement heterostructure (SCH) 층, 0.5$\mu\textrm{m}$ InP clad층과 0.1 $\mu\textrm{m}$ InGaAs cap 층으로 구성되어있다. 모든 epi 층은 InP 기판에 격자 정합이 되어있다. 다중양자우물구조는 84 $\AA$의 InGaAs 우물층과 100 $\AA$의 InGaAsP 장벽층으로 구성되며, 상온에서 0.787 eV (1.575 $\mu\textrm{m}$)의 bandgap energy를 갖도록 설계하였다. (중략)
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2009.04b
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pp.47-47
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2009
The formation of variable one-dimensional structures including core/shell structure is of particular significance with respect to potential applications for thermoelectric devices with the enhanced figure of merit ($ZT=S2{\sigma}T/{\kappa}$). We report the fabrication of Bi-Te core/shell nanowire based on a novel stress induced method. Fig. 1 schematically shows the nanowire fabrication process. Bi nanowires are grown on the Si substrate by the stress-induced method, and then Te is evaporated on the Bi nanowires. Fig. 2 is a transmission electron microscopy image clearly showing a core/shell structure for which effective phonon scattering and quantum confinement effect are expected. Electrical conductivity of the core/shell nanowire was measured at the temperatures from 4K to 300K, respectively. Our results demonstrate that Bi-Te core/shell nanowire can be grown successfully by the stress-induced method. Based on the result of electrical transport measurement and characteristic morphology of rough surface, Seebeck coefficient and thermal conductivity of Bi-Te core/shell nanowires are presented.
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2012.02a
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pp.565-565
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2012
그래핀(Graphene) 기반의 전계효과 트랜지스터(Field effect transistor) 응용에 있어, 가장 핵심적인 도전과제중 하나는 에너지 밴드갭(Energy bandgap)을 갖는 그래핀 채널의 제작이다. 그래핀은 에너지 밴드갭이 존재하지 않는 반금속(semi metal)의 특성을 지니고 있어, 그 본래의 물리적 특성을 지니고서는 소자구현에 어려움이 있다. 그러나 폭이 수~수십 나노미터인 그래핀 나노리본(Graphene nanoribbon)의 경우 양자구속효과(Quantum confinement effect)에 의하여 에너지 밴드갭이 형성되며, 갭의 크기는 리본의 폭에 반비례한다는 연구결과가 보고된 바 있다. 이러한 이유에서, 효과적이며 실현가능한 그래핀 나노리본의 제작은 필수적이다. 본 연구에서는 은 나노 와이어(Ag nanowire)를 기반으로 한 그래핀 나노리본의 합성을 연구하였다. 은 나노와이어를 열화학 기상증착법(Thermal chemical vapor deposition)을 이용, 아세틸렌(Acetylene, C2H2) 가스를 탄소공급원으로 하여 그래핀을 나노와이어 표면에 합성하였다. 합성과정에서 구조에 영향을 미치는 요인인 합성온도와 가스의 비율, 압력 등을 조절하여 최적화된 합성조건을 확립하였다. 합성된 나노리본의 특성을 라만분광법(Raman spectroscopy)과 주사전자 현미경(Scanning electron microscopy), 투과전자현미경(Transmission electron microscopy), 원자힘 현미경(Atomic force microscopy)를 통하여 분석하였다.
First-principles investigations on the hybrid one dementional hexagonal hybrboron-nitride nano ribbons (BNNRs) with a armchair graphene nano-ribbons(AGRNRs), are presented. Electronics properties of the mixed armchair BNC nano-ribbon (BNCNRs) structure show control of a band gap on all cases at the special K-point. And we have studied, the band gap is direct in all cases. The band gap of mixed ABNCNRs could be divided into three groups (${\Delta}3p$, ${\Delta}3p+1$ and ${\Delta}3p+2$) and decrease with the increase of the width. Also these results show similar to the AGNRs case. Different from the band gap value ordering of AGNRs (${\Delta}3p+1$ > ${\Delta}3p$ > ${\Delta}3p+2$), the ordering of ABNCNRs is ${\Delta}3p$ > ${\Delta}3p+1$ > ${\Delta}3p+2$. The discrepancy may come from the differences between the edges of AGRNRs and the boundaries of hybrid BNCNRs. In addition, the bandgap of ABNCNRs are much smaller than those of the corresponding AGNRs. Our results show that the origin of band gap for BNCNRs with armchair shaped edges arises from both quantum confinement effect of the edges. These results similar to thecase of AGNRs. These properties of hybrid BN/C nano-ribbon structure may offer suitable bandgap to develop nnanoscale electronics and solar cell beyond individual GNRs and BNNRs.
Kim, Kwan-Su;Koo, Sang-Mo;Chung, Hong-Bay;Jung, Jong-Wan;Cho, Won-Ju
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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2007.06a
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pp.7-8
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2007
We investigated the characteristics of UTB-SOI pMOSFETs with SOI thickness ($T_{SOI}$) ranging from 10 nm to 1 nm and evaluated the dependence of electrical characteristics on the silicon surface orientation. As a result, it is found that the subthreshold characteristics of (100)-surface UTB-SOI pMOSFETs were superior to (110)-surface. However, the hole mobility of (110)-surface were larger than that of (100)-surface. The enhancement of effective hole mobility at the effective field of 0.1 MV/ccm was observed from 3-nm to 5-nm SOI thickness range.
Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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v.29
no.9
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pp.576-580
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2016
Single-layered transition metal dichalcogenides (TMDs) exhibit more interesting physical properties than those of bulk TMDs owing to the indirect to direct bandgap transition occurring due to quantum confinement. In this research, we demonstrate that layer-by-layer laser etching of molybdenum diselenide ($MoSe_2$) flakes could be controlled by varying the parameters employed in laser irradiation (time, intensity, interval, etc.). We observed a dramatic increase in the photoluminescence (PL) intensity (1.54 eV peak) after etching the samples, indicating that the removal of several layers of $MoSe_2$ led to a change from indirect to direct bandgap. The laser-etched $MoSe_2$ exhibited the single $MoSe_2$ Raman vibration modes at ${\sim}239.4cm^{-1}$ and ${\sim}295cm^{-1}$, associated to out-of-plane $A_{1g}$ and in-plane ${E^1}_{2g}$ Raman modes, respectively. These results indicate that controlling the number of $MoSe_2$ layers by laser etching method could be employed for optimizing the performance of nano-electronic devices.
Kim, Seong-Min;Lee, Se-Yeong;Gang, Dong-Hui;Yun, Myeong-Han
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2013.08a
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pp.90.2-90.2
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2013
Vertically-aligned silicon nanostructure arrays (SNAs) have been drawing much attention due to their useful electrical properties, large surface area, and quantum confinement effect. SNAs are typically fabricated by chemical vapor deposition, reactive ion etching, or wet chemical etching. Recently, metal-assisted chemical etching process, which is relatively simple and cost-effective, in combination with nanosphere lithography was recently demonstrated for vertical SNA fabrication with controlled SNA diameters, lengths, and densities. However, this method exhibits limitations in terms of large-area preparation of unperiodic nanostructures and SNA geometry tuning independent of inter-structure separation. In this work, we introduced the layerby- layer deposition of polyelectrolytes for holding uniformly dispersed polystyrene beads as mask and demonstrated the fabrication of well-dispersed vertical SNAs with controlled geometric parameters on large substrates. Additionally, we present a new means of building in vitro neuronal networks using vertical nanowire arrays. Primary culture of rat hippocampal neurons were deposited on the bare and conducting polymer-coated SNAs and maintained for several weeks while their viability remains for several weeks. Combined with the recently-developed transfection method via nanowire internalization, the patterned vertical nanostructures will contribute to understanding how synaptic connectivity and site-specific perturbation will affect global neuronal network function in an extant in vitro neuronal circuit.
Kim, Shin-Ho;Lee, Yoon-Bok;Kim, Yong-Jin;Kim, Yang-Do;Kim, In-Bae
Korean Journal of Materials Research
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v.16
no.11
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pp.663-667
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2006
CTAB(cetyltrimethylammonium bromide)-capped CdSe nanoparticles were prepared by using a 4 : 1(v/v) distilled water-isopropyl alcohol mixture. The cadmium chloride and sodium selenosulfate were used as the cadmium and selenium source. By the analysis of XRD and XPS, the resultant particle was confirmed to be cubic CdSe phase. TEM image showed CdSe nanoparticles with empty core. The CTAB-capped sample showed an maximum absorption at 418nm, blue-shifting compared with bulk CdSe, which indicated stronger quantum confinement effect compared with uncapped sample. From FT-IR analysis, it was found that the presence of the new peaks in the $850{\sim}1250cm^{-1}$ range indicated the existence of chemical bonding between CTAB and surface of CdSe nanoparticles. Also TG analysis indicated that there were two weight-loss steps for the CTAB-capped CdSe nanoparticles. It was suggested that CTAB played a significant role in protecting CdSe nanoparticles.
Kim, So-A-Ram;Kim, Min-Su;Nam, Gi-Ung;Park, Hyeong-Gil;Yun, Hyeon-Sik;Im, Jae-Yeong
Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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2012.05a
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pp.349-350
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2012
Porous silicon (PS) was prepared by electrochemical anodization. Ultra-thin zinc oxide (ZnO) capping layers were deposited on the PS by plasma-assisted molecular beam epitaxy (PA-MBE). The effects of the ZnO capping layers on the properties of the as-prepared PS were investigated using scanning electron microscopy (SEM) and photoluminescence (PL). The as-prepared PS has circular pores over the entire surface. Its structure is similar to a sponge where the quantum confinement effect (QCE) plays a fundamental role. It was found that the dominant red emission of the porous silicon was tuned to white light emission by simple deposition of the ultra-thin ZnO capping layers. Specifically, the intensity of white light emission was observed to be enhanced by increasing the growth time from 1 to 3 min.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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