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초저가 다이오드 레이저 (408 nm)를 이용한 Cu₂ZnSnS₄ 박막 결정화 연구
김홍탁(Hong Tak Kim),이형락(Hyeong-Rag Lee),박종구(Jong-Goo Bhak),이성엽(Sung-Youp Lee) 한국물리학회 2022 새물리 Vol.72 No.5
본 연구는 용액 공정과 레이저 소성 공정을 이용하여 Cu₂ZnSnS₄ (CZTS) 박막을 제작하고 레이저 소성 시간에 따른 박박의 형태 및 결정성을 포함하는 구조적 변화와 광학적 특성 변화를 조사하였다. 분산액은 염화계 금속 (CuCl₂, ZnCl₂, SnCl₂)과 티오요소 (thiourea)를 전구체로 사용하였고, 용매는 2-메톡시에탄올 (2-mthoxyethanol), 안정제로는 에탄올아민 (ethanolamine)을 사용하였다. CZTS 박막은 분무 증착법으로 유리기판 위에 형성한 뒤, 진공 조건에서 다이오드 레이저 (408 nm, 500 mW)를 이용하여 스캔 방식 (spot 당 처리시간: 50, 100, 500 ms)으로 소성하였다. 최종 제작된 박막은 케스테라이트 구조의 높은 결정성을 가진 CZTS 상을 나타내며, 밴드갭은 0.99 – 1.11 eV이었다. 그러나, 처리시간이 500 ms인 박막에서는 이차 결정상이 발견되며, 이는 레이저 처리 시간의 최적화가 필요함을 의미한다. 결론적으로, 레이저 소성 공정을 적용한 용액 공정은 진공 공정을 사용하지 않고도 높은 품질의 박막을 제작할 수 있는 기술임을 확인하였고, 제작된 CZTS 박막의 경우 고효율 태양전지 제작에 적용될 수 있을 것으로 판단된다. In this study, Cu₂ZnSnS₄ (CZTS) thin films were fabricated using a solution process and a laser annealing process. The physical properties, including morphology and crystallinity, and optical properties of the films were investigated according to laser treatment time. The precursors (CuCl₂, ZnCl₂, SnCl₂, and thiourea), solvent (2-methoxyethanol), and stabilizer (ethanolamine) were used to prepare the CZTS solution. The CZTS films were fabricated on glass substrates using the spray deposition method and annealed using a diode laser (408 nm, 500 mW) under vacuum conditions. The laser-annealed CZTS films had a kesterite structure with good crystallinity, and the optical bandgaps of the CZTS thin films were 0.99 – 1.11 eV. However, secondary crystalline phases were found in the thin film with a processing time of 500 ms. These results meant that optimization of the laser processing time was necessary. In conclusion, the laser annealing process had the potential to fabricate high-quality thin films without using a vacuum process, and laser-annealed CZTS thin films could be applied to high-efficiency solar cells.
<SUP>55</SUP>Mn이 첨가된 SrTiO<SUB>3</SUB> 단 결정의 광 전이 특성연구
배규찬(Kyu-Chan Bae),박정일(Jung-Il Park),이형락(Hyeong-Rag Lee) 한국자기학회 2011 韓國磁氣學會誌 Vol.21 No.6
We calculated the EPR (electron paramagnetic resonance) line-shape function. The line-widths of a -doped single crystal was studied as a function of the temperature with 0.5 and 2 at. at a frequency of (X-band). The line-width decreases with increasing temperature, such temperature behavior of the line-width can indicate a motional narrowing of the spectrum, when impurity ions substitute for host ions in an off-center position, and thus there can be fast jumping of dipoles between several symmetrically equivalent configurations. Therefore, the present technique is considered to be more convenient to explain the resonant system as in the case of other optical transition problems.
Quantization on a Riemann Surface and Fractional Quantum Hall Effect
Lee, Hyeong-Rag 慶北大學校 師範大學 科學敎育硏究所 1998 科學敎育硏究誌 Vol.22 No.-
본 논문에서는 2차원에서의 전자 상태에 대한 분수양자화의 가능성을 제시한다. 여러겹의 평면으로 구성된 Riemann 표면을 제시하고 그 Riemann 표면에서의 경계 조건으로서부터 2차원 전자계의 각운동량은 유리수 양자화가 이루어 진다. 비압축 양자유체에 대한 파동함수와 양자유체의 결합 에너지, 기저상태 및 여기상태의 에너지에 대한 계산 결과는 분수 양자 홀 효과의 실험결과와 잘 일치함을 보인다.