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RF magnetron sputtering 법으로 증착된 GZO와 ZnO 박막의 광학적 특성
황보수정,전훈하,김금채,이지수,김도현,최원봉,전민현,HwangBoe, S.J.,Jeon, H.H.,Kim, G.C.,Lee, J.S.,Kim, D.H.,Choi, W.B.,Jeon, M.H. 한국진공학회 2007 Applied Science and Convergence Technology Vol.16 No.6
상온에서 RF magnetron sputtering 을 이용하여 10nm에서 50nm 의 두께를 가지는 ZnO와 GZO 를 유리 기판위에 증착하여 두 물질 간의 구조적 특성과 광학적 특성을 평가하였다. 구조적인 특성은 투과전자현미경 (TEM) 과 주사전자현미경 (SEM)을 통해 이루어졌다. 광학적 특성 평가는 spectrophotometer를 이용하여 UV-VIS-NIR 영역에 관한 투과도를 측정하였다. ZnO의 결정크기가 GZO보다 상대적으로 더 크게나왔으며 이는 결정 경계면에서 발생하는 광산란을 줄임으로서 투과도의 향상을 가져왔다. 투과 전 영역에서 ZnO의 투과도가 더 높게 나왔으며, 특히 50nm 박막의 경우 ZnO의 투과도가 GZO 보다 20% 이상 더 뛰어난 것을 확인 할 수 있었다. Zinc oxide (ZnO) and Ga doped zinc oxide (GZO) with different thickness in range of 10nm to 100nm are prepared on glass substrate by RF magnetron sputtering at room temperature. The structural and optical properties of the thin films is evaluated. The structural properties of ZnO and GZO are investigated by Tunneling Electron Microscopy (TEM) and scanning electron microscopy (SEM). Optical properties are also investigated by UV-VIS-NIR spectrophotometer (200$\sim$1400nm). The much larger grain size of ZnO compared to GZO decreased the light scattering at the grain boundary and improved the transmittance. The transmittance of ZnO is higher than that of GZO through all of the ranges of wavelengths. In case of over 50nm, we found that the transmittance of ZnO is 20% higher than that of GZO.
산비장이(Serratuls coronate var. insularis Kitamura)를 이용한 직물의 천연염색
황보수정 ( Soo Jeung Hwangbo ),정양숙 ( Yang Sook Jung ),배도규 ( Do Gyu Bae ) 한국잠사학회 2006 한국잠사곤충학회지 Vol.48 No.2
본 연구는 우리 야생화중 비교적 대량번식이 가능한 종인 산비장이의 줄기, 꽃, 잎을 채취하여 염액을 추출하고, 다양한 염색 조건에서 견과 면 소재를 염색하여 염색거동을 살펴보고 염색된 색상에 대하여 고찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. pH에 따른 염색에서 견은 pH가 낮을수록 진하게 염색되었고 면은 pH가 중성일 때 가장 진하게 염색되었다. 2. 염색온도에 따른 염착량은 견과 면 구분 없이 큰 차 이가 없었다. 3. 염색시간이 1시간에서 2시간 사이에서 급격한 Y값의 감소를 보여 이 시간대에서 많은 염착이 이루어 졌다. 4. 면은 염 첨가 농도로 높을수록 Y값이 낮아져 염이 촉염효과 역할을 하는 것으로 보여 졌으나 견의 경우 염 첨가에 따른 Y의 값은 큰 변화가 없는 것으로 나타났다. 5. 염액 농도에 따른 염색성은 견, 면 모두 농도가 작아지면 염착량이 작아졌다. 6. 견의 경우 매염제의 대한 매영효과가 높에 나타나고 있으나 매염제 농도는 큰 영향을 미치지 않았다. 면에서 철(Fe)과 구리(Cu)에 대한 매염효과만 조금 있었다. In this thesis, we took some stalks, flowers, and leaves of the Serratuls coronate var. insularis which are able to propagate as mass in our wild to extract the dyeing solution, and cotton and silk were dyed using them in many different conditions. Silk was dyed darker than cotton. We found there was not a big difference between silk and cotton in the given condition considering ``Y`` values vs. dyeing temperature. There was a rapid decreasing of ``Y`` values after one to two hours and almost all of dyeing was completed at these times. We found there was a dyeing acceleration at the higher dyeing density and the lower ``Y`` value. If the density was low, dyeing attachment was reduced by dyeing ability via the density of liquid in both plants. Silk was affected higher by mordant dyes in both plants. Fe and Cu had an effect by mordant dyes slightly an Serratuls coronate var. insularis.
텐덤형 태양전지를 위한 InAs 다중 양자점과 InGaAs 다중 양자우물에 관한 연구
조중석,김상효,황보수정,장재호,최현광,전민현,Cho, Joong-Seok,Kim, Sang-Hyo,HwangBoe, Sue-Jeong,Janng, Jae-Ho,Choi, Hyon-Kwang,Jeon, Min-Hyon 한국진공학회 2009 Applied Science and Convergence Technology Vol.18 No.5
본 연구에서는 1.1 eV의 에너지대역을 흡수할 수 있는 InAs 양자점구조와 1.3 eV의 에너지 대역을 흡수 할 수 있는 InGaAs 양자우물구조를 이용한 텐덤형 태양전지의 구조를 1D poisson을 이용해 설계하고, 분자선 에피택시 장비를 이용하여 각각 5, 10, 15층씩 쌓은 양자점 및 양자우물구조를 삽입하여 p-n접합을 성장하였다. Photoluminescence (PL) 측정을 이용한 광학적특성 평가에서 양자점 5층 및 양자우물 10층을 삽입한 구조의 PL 피크가 가장 높은 상대발광강도를 나타냈으며, 각각 1.1 eV 및 1.3 eV에서 57.6 meV 및 12.37 meV의 Full Width at Half Maximum을 나타내었다. 양자점의 밀도 및 크기는 Reflection High-Energy Electron Diffraction system과 Atomic Force Microscope를 이용해 분석하였다. 그리고 GaAs/AlGaAs층을 이용한 터널접합에서는 I-V 측정을 통하여 GaAs층의 두께(20, 30, 50 nm)에 따른 터널링 효과를 평가하였다. GaAs 층의 두께가 30 nm 및 50 nm의 터널접합에서는 backward diode 특성을 나타낸 반면, 20 nm GaAs층의 GaAs/AlGaAs 터널접합에서는 다이오드 특성 곡선을 확인하였다. The InAs multi-quantum dots (MQDs) solar cell and InGaAs multi-quantum wells (MQWs) solar cell to cover 1.1 eV and 1.3 eV were designed by 1D poisson, respectively. The MQDs and MQWs of 5, 10, 15 layers were grown by molecular beam epitaxy. The photo luminescence results showed that the 5 period stacked MQDs have the highest intensity at around 1.1 eV with 57.6 meV full width at half maximum (FWHM). Also we can observe 10 period stacked MQWs peak position which has highest intensity at 1.31 eV with 12.37 meV FWHM. The density and size of QDs were observed by reflection high energy electron diffraction pattern and atomic force microscope. Futhermore, AlGaAs/GaAs sandwiched tunnel junctions were modified according to the width of GaAs layer on p-type GaAs substrates. The structures with GaAs width of 30 nm and 50 nm have backward diode characteristics. In contrast, tunnel diode characteristics were observed in the 20 nm of that of sample.
RF 마그네트론 스퍼터링 법으로 유리 기판 위에 성장 시킨 Ga 도핑된 ZnO 박막의 열처리에 따른 구조적, 광학적 특성 평가
이지수,김금채,전훈하,황보수정,김도현,성창모,전민현,Lee, J.S.,Kim, G.C.,Jeon, H.H.,HwangBoe, S.J.,Kim, D.H.,Seong, C.M.,Jeon, M.H. 한국진공학회 2008 Applied Science and Convergence Technology Vol.17 No.1
본 연구에서는 상온에서 RF 마그네트론 스퍼터링 법으로 유리 기판위에 증착된 Ga 도핑 된 다결정 ZnO 박막의 특성을 개선하기 위하여 적정 열처리 조건을 분석하였다. 먼저 박막 성장 후 박막의 특성을 분석하였고 각각 $400{\sim}600^{\circ}C$에서 30분, 60분간 질소 분위기에서 열처리를 한 후 구조적, 광학적 특성을 평가하였다. XRD와 FE-SEM을 사용하여 열처리온도 변화에 따른 결정입자의 크기의 변화를 관찰하였다. 그 결과 성장된 결정의 크기의 증가와 박막의 결정성이 향상되었음을 확인할 수 있었으며 그로 인해 박막 특성을 중시하는 투명 전도막의 투과도의 향상 또한 확인할 수 있었다. 결론적으로, 본 실험을 통하여 ZnO 성장 후 적절한 열처리를 수행함으로서 GZO 박막을 사용하여 제작된 소자의 특성을 개선할 수 있으리라 판단된다. We have investigated the effect of annealing on the structural and optical properties of polycrystalline Ga doped ZnO (GZO) films grown on glass substrates by RF-magnetron sputter at room temperature. The structural and optical properties of as-grown GZO films were characterized and then samples were annealed at $400{\sim}600^{\circ}C$ in $N_2$ ambient for 30, 60 minutes, respectively. The field emission scanning electron microscopy (FE-SEM) and X-ray diffraction (XRD) were used to measure the grain size and the crystalline quality of the films. We found that the crystalline quality was improved and the grain size tends to be increased. The optical properties of GZO thin films were analyzed by UV-VIS-NIR spectrophotometers. It is found that optical properties of thin films are increased by annealing and can be used for transparent electrode application. We believe that the appropriate post-growth heat treatment could be contributed to the improvement of GZO-based devices.
Fabrication of 3D Cell-constructs Using Photocrosslinkable Hydrogel-coated Cells
S. J. Chae(채수정),H. Lee(이형진),J. Y. Lee(이재윤),Y. W. Koo(구영원),W. J. Kim(김원진),J. U. Lee(이지운),J. Y. Kim(김주연),D. Kim(김동윤),H. J. Hwangbo(황보한준),A. O. Mahmoudsalehi(아민 오라쉬 마하무트살레히),S. Y. Jo(조서율),M. H. Pei(배말한) Korean Society for Precision Engineering 2022 한국정밀공학회 학술발표대회 논문집 Vol.2022 No.5