CdZnS 薄膜의 光電氣的 特性

崔聖休,金東鎬 조선대학교 원자력연구소 1981 原子力硏究 Vol.1 No.-

Cadmium zinc sulfide thin films were deposited by the electroless deposition method. The CdZnS thin films prepared by this method have many advantages over those made by the C V D, Spray pyrolysis and other methods. These includes ease of coating large areas, simplicity of the process and no poisonous gas pollution. The CdZnS thin films thickness was 1.25㎛ when heated at 95℃ for 150 minutes. The CdZnS thin films had very good electrical properties, such as electric resistance and photocurrent when annealed at 400℃ in air.

Undoped 및 Co-doped ZnGa2O4 형광체의 광학적 특성

최성휴,김요완 한국물리학회 2006 새물리 Vol.53 No.6

Optical absorption spectra of ZnGa$_2$O$_4$ and ZnGa$_2$O$_4$:Co$^{2+}$ (1.00 mol \%) crystals were measured in the wavelength region of 200 - 2300 nm at 297 K. Impurity optical absorption peaks were observed in the absorption spectra of the ZnGa$_2$O$_4$:Co$^{2+}$ crystals in the wavelength region of 500-700 nm and 1100-1900 nm. Within the framework of crystal field theory, the impurity absorption peaks were found to be due to electron transitions between the energy levels of the Co$^{2+}$ ion sited in the T$_d$ symmetry point. The values of the Racah parameter B and the crystal field parameter Dq were found to be 782 cm$^{-1}$ and 392$^{-1}$, respectively. ZnGa$_2$O$_4$ and ZnGa$_2$O$_4$:Co$^{2+}$ (1.00 mol \%) 결정을 성장하여 성장된 결정의 구조와 격자상수를 구하였다. 이들 결정의 광흡수 spectrum은 측정시료의 온도를 297 K로 유지하고, 200 - 2300 nm 파장영역에서 측정하였으며 기초 흡수단 영역에서 측정된 광흡수 스펙트럼으로부터 광학적 에너지 간격을 계산하였다. ZnGa$_2$O$_4$:Co$^{2+}$ 결정에서 첨가한 cobalt 불순물에 기인한 불순물 광흡수 스펙트럼이 500-700 nm 와 1200-1800 nm영역에서 관측되었다. 결정장 이론에 의하면 불순물 광흡수 스펙트럼은 대치하여 들어간 cobalt 불순물이 모체격자의 T$_d$ 대칭점에 Co$^{2+}$ 이온으로 위치하고, Co$^{2+}$ 이온의 분리된 에너지 준위간의 전자 전이에 의한 피크들로 해석된다. 이 결정에 대한 Racah parameter B, crystal field parameter Dq 는 각각 782 cm$^{-1}$ 와 392 cm$^{-1}$ 으로 주어졌다.

Impurity Emission Peaks in ZnGa2O4:Er3+ Phosphors

최성휴,진문석 한국물리학회 2008 THE JOURNAL OF THE KOREAN PHYSICAL SOCIETY Vol.53 No.6

ZnGa2O4:Er3+ phosphors were prepared by using solid-state sintering of ZnO and Ga2O3 plus ErCl3. The ZnGa2O4:Er3+ phosphors crystallized into a spinel structure with a lattice constant of a = 8.3357 Å. The optical energy band gap was found to be 4.383 eV at 10 K. Emission peaks due to Er3+ were observed in the wavelength ranges of 515 ∽ 555 nm, 650 ∽ 670 nm, 790 ∽ 830 nm and 1500 ∽ 1600 nm. The emission peaks were assigned to electron transitions between the energy levels of Er3+ split under the crystal field. Er3+ is exchanged with Ga3+ sited at the D2d symmetry point in the ZnGa2O4:Er3+ phosphors.

Undoped 및 Co-doped CdGa2O4 결정의 광학적 특성

최성휴,김남오,방태환 한국물리학회 2010 새물리 Vol.60 No.8

The optical absorption spectra of CdGa2O4 and CdGa2O4:Co2+ (1.00mol%) crystals were measured in the wavelength region of 200 ~ 2600 nm at 297K. Impurity optical absorption peaks in the absorption spectra of the CdGa2O4:Co2+ crystals were observed in the wavelength regions of 450 ~750 nm and 1100 ~ 1900 nm. Within the framework of crystal field theory, the impurity absorption peaks were shown to be due to electron transitions between the energy levels of the Co2+ ion sited in the Td symmetry. CdGa2O4 및 Co-doped CdGa2O4(1.00mol%) 결정을 성장하여성장된 결정의 구조, 조성분석과 격자상수를 구하고, 광흡수 spectrum을측정하였다. 성장된 결정은 입방구조이고, 순수한 CdGa2O4 결정의격자상수 a0 = 8.6075 Å이고, Co-doped CdGa2SO4 결정의격자상수 a0 = 8.604Å이었다. 기초흡수단 영역에서 측정한광흡수 스펙트럼으로부터 계산한 광학적 에너지 간격은 CdGa2O4결정의 경우 3.477 eV이고, Co-doped CdGa2O4 결정의 경우는 3.389eV였다. Co-doped CdGa2O4:Co2+ 결정에서 첨가한 cobalt 불순물에 기인한 불순물 광흡수 스펙트럼이 450 ~ 750 nm 와 1100~ 1900 nm영역에서 관측되었다. 결정장 이론에 의하면 불순물광흡수 스펙트럼은 대치하여 들어간 cobalt 불순물이 모체격자의Td대칭점에 Co2+ 이온으로 위치하고, Co2+ 이온들 간의분리된 에너지 준위간의 전자 전이에 의한 피크들로 해석된다.

PbSe 簿膜의 光電氣的 및 熱的 特性

崔聖休,金炫九 조선대학교 원자력연구소 1982 原子力硏究 Vol.2 No.-

PbSe thin films were deposited on the slide glass by the electroless deposition method. The PbSe thin films prepared by this method have many advantages of those made by the vacuum and spray pyrolysis method, such as the ease of coating large areas simplicity of the process and no poisonous gas pollution. The thickness of PbSe thin films measured by the weighting method were 1.0~2.5㎛. When PbSe thin films were illuminated of 5 X 10^4 Lux, the photocurrent was 0.40mA. For the PbSe cell, the dark resistance and the current density were found to be 2kΩ and 1.120mA/㎠, heated at 570˚, 500˚ respectively.

ZnGa₂O₄및 ZnGa₂O₄: Er^(3+) 형광체의 광학적 특성 연구

최성휴,서남희,김요완 조선대학교 에너지.자원신기술연구소 2002 에너지·자원신기술연구소 논문지 Vol.24 No.2

ZnGa₂O₄ 및 ZnGa₂O₄:Er^(3+) 형광체의 결정구조와 광학적 특성을 측정하였다. 이 형광체는 공간군이 Fd3m에 속한 Cubic구조로 결정화 되었으며, 순수한 결정의 격자상수는 ZnGa₂O₄ 경우 a=8.3348Å이었고, 불순물 erbium 첨가한 결정의 격자상수는 a=8.3354Å이다. 기초흡수단 영역에서 측정한 ZnGa₂O₄의 직접전이 에너지 간격은 297K에서 3.057eV으로 주어졌고, erbium 불순물 첨가하였을 때 광학적 에너지 간격은 3.037eV이었다. 300K에서의 600~800nm영역에서 측정된 ZnGa₂O₄:Er^(3+) 형광체의 PL spectra는 660~712nm 영역에서 erbium 이온에 기인한 5개의 예리한 피크가 관찰되었다. Undoped ZnGa₂O₄phosphors crystallized in the cubic (space group Fd3m) with lattice constant a =8.3348Å. The lattice constant of ZnGa₂O₄:Er^(3+) was given as a=8.3354Å. The optical absorption measured near the fundamental band edge showed that the optical energy band structure of these compounds had a direct and indirect band gap, the direct energy gaps are found to be 3.057eV for ZnGa₂O₄, and 3.037eV for ZnGa₂O₄:Er^(3+) at 297K. The photoluminescence spectra of ZnGa₂O₄:Er^(3+) measured in the wavelength ranges of 600-800nm at 300K are observed in the regions 660~712nm and five sharp emission peak due to Er^(3+)ion.

Undoped 및 Mn-doped MgAl2O4 결정의 광학적 특성

최성휴,방태환 한국물리학회 2012 새물리 Vol.62 No.9

X-ray diffraction (XRD) analyses have revealed that MgAl_2O_4and MgAl_2O_4:Mn crystals have a cubic structure. The lattice constants of these compound are a = 8.077A for the MgAl_2O_4 crystal and a = 8.111A for the MgAl_2O_4:Mn crystal. The optical absortion spectra obtained near the fundamental absorption edge show that these compound have a direct energy band gap. The direct optical energy gaps of the MgAl_2O_4 and the MgAl_2O_4:Mn crystals are given by E_(gd) = 4.952eV and E_(gd) = 3.918eV at 293 K, respectively. MgAl_2O_4 및 MgAl_2O_4:Mn(1.00 mol%) 결정의 광학적 특성을규명하기 위하여 MgO와 Al_2O_3를 합성하여 결정을 성장하고, 성장된결정의 구조와 격자상수 및 광학적 에너지 간격을 구하였다. 성장된결정은 cubic의 결정구조를 갖고 있으며 MgAl$_2O_4 및MgAl_2O_4:Mn (1.00 mol%) 결정의 격자상수를 구하면 a = 8.077A, a = 8.111 A이었다. 이들 결정의 광흡수 spectrum은측정시료의 온도를 293 K로 유지하고, 200 - 850 nm 파장영역에서측정하였으며 기초 흡수단 영역에서 측정된 광흡수 스펙트럼으로부터광학적 에너지 간격을 계산하였다. MgAl_2O_4 및MgAl_2O_4:Mn(1.00 mol%) 결정의 직접전이 광학적 에너지 간격은E_(gd) = 4.952 eV, E_(gd) = 3.918 eV으로 각각 나타났다.

Undoped 및 Co-doped ZnGa₂O₄형광체의 광학적 에너지 간격

최성휴,김요완 조선대학교 에너지.자원신기술연구소 2002 에너지·자원신기술연구소 논문지 Vol.24 No.2

Undoped 및 Co-doped ZnGa₂O₄형광체를 성장시켜 성장된 형광체의 결정구조와 광흡수 특성을 측정하였다. 성장된 형광체는 공간군이 Fd3m에 속한 입방체 구조로 결정화되었으며, 순순한 ZnGa₂O₄형광체의 경우 격자상수 a=8.3348Å이었고, 첨가한 cobalt 불순물의 mole% 비가 증가함에 따라서 약간씩 증가되었다. 기초 흡수단 영역에서 측정한 ZnGa₂O₄의 직접전이 에너지 간격 및 간접전이 에너지 간격은 297K에서 3.057eV, 2.535eV으로 주어졌고, cobalt 불순물 0.01 mole%를 첨가하였을 때 광학적 에너지 간격은 2.998eV, 2.517eV이었으며 cobalt 불순물 mole% 비가 증가함에 따라서 약간씩 감소하였다. Undoped ZnGa₂O₄phosphors crystallized in the cubic (space group Fd3m) with lattice constants a = 8.3348Å. The lattice constant of ZnGa₂O₄: Co^(2+) (0.01 mole %) was given as a = 8.3358Å. The lattice constant of these compound increased as increasing the mole% of cobalt dopant. The optical absorption measured near the fundamental band edge showed that the optical energy band structure of these compounds had a direct and indirect band gap, the direct and indirect energy gaps are found to be 3.057 and 2.535eV for ZnGa₂O₄, and 2.998 and 2.517 eV for ZnGa₂O₄: Co^(2+) (0.01 mole %) at 297 K. The optical energy gap of ZnGa₂O₄: Co^(2+) decreased as increasing the mole % of cobalt dopant.

CdInGaS_4 및 CdInGaS_4 : Co^2+ 단결정의 광학적 특성

최성휴,방태환 조선대학교 기초과학연구소 1998 自然科學硏究 Vol.21 No.1

Undoped and Co-doped CdInGaS_4 single crystals were grown by the CTR(chemical transport reaction) technique using the iodine (8 mg/cc) as transport agent. The grown single crystals have a layered crystal structure that belongs to the space group C_3t'^5(R3m). the optical absorption measured near the fundamental absorption band edge showed that the optical band structure of these compounds has a direct and an indirect band gap. The fundamental absorption band edge of these single crystals shift to a shorter wavelength region by decreasing temperature and the optical absorption band edge region in Co-doped CdInGaS_4 is observed at a longer wavelength region due to cobalt dopant, than that of the optical absorption of undoped CdInGaS_4. The temperature dependence of the optical energy gaps in these compounds satisfy Varshni equation.

분무열분해법으로 성장한 Co-, Fe-doped TiO2 박막의 구조와 광학적 특성

최성휴,강동완,서동주 한국물리학회 2008 새물리 Vol.56 No.5

Co- and Fe-doped TiO$_2$ films were deposited the glass substrates by using spray pyrolysis. The structural properties of the films were studied using X-ray diffraction (XRD), Spell out (SEM), and Spell out (EDS). The Co- and Fe-doped TiO$_2$ films prepared at a substrate temperature of 450 $^\circ$C were identified as having the tetragonal structure of TiO$_2$ films with a (101) preferred orientation. The XRD analysis revealed that the Co- and the Fe-doped TiO$_2$ films had a tetragonal structure. The optical absorption spectra obtained near the fundamental absorption edge showed that these compounds had a direct energy band gaps. The direct energy gaps of Co-doped TiO$_2$ films (prepared at 450 $^\circ$C)and Fe-doped TiO$_2$ films (prepared at 450$^\circ$C and post-annealed at 600 $^\circ$C in the air for 2 hours) at 298 K were 3.656 eV and 3.665 eV, respectively. $3d$ 전이원소인 코발트와 철을 불순물로 첨가시킨 Co-, Fe-doped TiO$_2$ 박막을 분무열분해법으로 유리기판위에 450$^\circ$C온도에서 성장하였다. 성장된 박막을 600 $^\circ$C에서 2시간 동안 공기 중에서 열처리 후 결정구조와 표면형태와 미세구조를 조사하였고, 시료에 대한 박막의 광흡수 스펙트럼을 측정하여 광학적 에너지 띠 간격을 구하였다. 열처리한 Co-, Fe-doped TiO$_2$ 박막은 (101), (004), (002) 면이 성장된 다결정 박막이었으며, tetragonal 구조이고, 격자상수는 $a_0$ = 3.873 ${\AA}$, $c_0$ = 3.873 ${\AA}$과 $a_0$ = 3.873 ${\AA}$, $c_0$ = 3.873 ${\AA}$이었다. 기초 흡수단 영역에 측정한 Co-, Fe-doped TiO$_2$ 박막은 직접전이 밴드 구조이고, 339 nm, 338 nm 영역에서 광흡수 증가가 나타났으며, 광학적 에너지 간격은 3.656 eV 와 3.665 eV이었다.