페로브스카이트 태양전지에서의 저온 용액 공정의 BCP 버퍼층 효과

정민수,최인우,김동석,Jung, Minsu,Choi, In Woo,Kim, Dong Suk 한국전기전자재료학회 2021 전기전자재료학회논문지 Vol.34 No.1

Inorganic-organic hybrid perovskite solar cells have demonstrated considerable improvements, reaching 25.5% of certified power conversion efficiency in 2020 from 3.8% in 2009. In normal structured perovskite solar cells, TiO2 electron-transporting materials require heat treatment process at a high temperature over 450℃ to induce crystallinity. Inverted perovskite solar cells have also been studied to exclude the additional thermal process by using [6,6]-phenyl-C61-butyric acid methyl ester (PCBM) as a non-oxide electron-transporting layer. However, the drawback of the PCBM layer is a charge accumulation at the interface between PCBM and a metal electrode. The impact of bathocuproin (BCP) buffer layer on photovoltaic performance has been investigated herein to solve the problem of PCBM. 2-mM BCP-modified perovskite solar cells were observed to exhibit a maximum efficiency of 12.03% compared with BCP-free counterparts (5.82%) due to the suppression of the charge accumulation at the PCBM-Au interface and the resulting reduction of the charge recombination between perovskite and the PCBM layer.

습식표면처리 및 열 사이클에 따른 Cu/SiN_x 계면접착에너지 평가 및 분석

정민수,김정규,강희오,황욱중,박영배,Jeong, Minsu,Kim, Jeong-Kyu,Kang, Hee-Oh,Hwang, Wook-Jung,Park, Young-Bae 한국마이크로전자및패키징학회 2014 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.21 No.1

반도체 미세구리배선 적용을 위하여 구리배선의 습식 표면처리 및 열 사이클에 따른 구리 박막과 실리콘질화막 도포층 사이의 계면접착에너지를 4점굽힘시험을 통해 정량적으로 평가하였다. 구리배선을 화학적 기계적 연마한 후 습식 표면처리를 통하여 구리 박막과 실리콘질화막의 계면접착에너지는 $10.57J/m^2$에서 $14.87J/m^2$로 증가하였다. $-45{\sim}175^{\circ}C$범위에서 250사이클 후, 표면처리를 하지 않은 시편의 계면접착에너지는 $5.64J/m^2$으로, 표면처리를 한 시편은 $7.34J/m^2$으로 감소하였으며, 모든 시편의 박리계면은 구리 박막과 실리콘질화막 계면으로 확인되었다. X-선 광전자 분광법으로 계면 결합 상태를 분석한 결과, 화학적 기계적 연마 공정 후 구리배선의 표면 산화물이 습식표면처리에 의해 효과적으로 제거된 것을 확인하였다. 또한, 열 사이클 처리동안, 구리 박막과 실리콘질화막의 큰 열 팽창 계수 차이로 인한 열응력으로 인하여 구리 박막과 실리콘질화막 계면이 취약해지고, 계면을 통한 산소유입에 따른 구리 산화층이 증가하여 계면접착에너지가 저하된 것으로 판단된다. Effects of wet chemical treatment and thermal cycle conditions on the quantitative interfacial adhesion energy of $Cu/SiN_x$ thin film interfaces were evaluated by 4-point bending test method. The test samples were cleaned by chemical treatment after Cu chemical-mechanical polishing (CMP). The thermal cycle test between Cu and $SiN_x$ capping layer was experimented at the temperature, -45 to $175^{\circ}C$ for 250 cycles. The measured interfacial adhesion energy increased from 10.57 to $14.87J/m^2$ after surface chemical treatment. After 250 thermal cycles, the interfacial adhesion energy decreased to $5.64J/m^2$ and $7.34J/m^2$ for without chemical treatment and with chemical treatment, respectively. The delaminated interfaces were confirmed as $Cu/SiN_x$ interface by using the scanning electron microscope and energy dispersive spectroscopy. From X-ray photoelectron spectroscopy analysis results, the relative Cu oxide amounts between $SiN_x$ and Cu decreased by chemical treatment and increased after thermal cycle. The thermal stress due to the mismatch of thermal expansion coefficient during thermal cycle seemed to weaken the $Cu/SiN_x$ interface adhesion, which led to increased CuO amounts at Cu film surface.

알킬 사슬이 긴 유기 양이온이 도입된 고효율/고안정성 페로브스카이트 태양전지

정민수 ( Minsu Jung ) 한국공업화학회 2022 공업화학 Vol.33 No.1

무-유기 페로브스카이트 태양전지는 2009년 3.8%에서 2020년 25.5%로 급격한 광전변환효율 상승으로 실리콘 태양전지의 효율과 경쟁할 수준이 되었다. 하지만, 페로브스카이트의 구성성분 중 유기양이온인 메틸암모늄의 열화에 대한 취약성으로 인해 태양전지 소자의 안정성은 여전히 부족하여 상업화에 걸림돌이 되고 있다. 본 연구에서는 태양전지소자의 광전변환효율의 감소를 최소화하면서 수분 안정성 향상을 위해 열화에 취약한 메틸암모늄의 일부를 소수성의 알킬 사슬이 긴 옥틸암모늄으로 소량 부분 도입하였다. 퓨리에 변환 적외선 흡수분광법과 자외선-가시광선 흡수분광법을 이용하여 옥틸암모늄이 페로브스카이트 결정 내에 도입되었을 확인하였다. 또한, 옥틸암모늄이 소량 부분 도입된 페로브스카이트 태양전지의 광전변환효율은 16.6%로 기존 페로브스카이트 태양전지(18.5%)에 비해 소폭 감소하였지만, 수분 안정성을 나타내는 접촉각은 57.0°에서 72.2°로 크게 향상되었음을 확인하였다. 본 연구는 소수성의 알킬사슬이 긴 유기 양이온을 도입하여 페로브스카이트 태양전지의 광전변환효율과 수분 안정성을 동시에 만족시키는 페로브스카이트 조성 기술 전략을 제공하고 있다. Inorganic-organic hybrid perovskite solar cells have demonstrated considerable improvements, reaching 25.5% of certified power conversion efficiency (PCE) in 2020 from 3.8% in 2009 comparable to silicon photovoltacis. However, there remains important concern on the stability of perovskite solar cells under environmental conditions that should be solved prior to commercialization. In order to overcome the problem, we have introduced a small amount of octylammonium iodide with longer alkyl chain than volatile methylammonium iodide into MAPbI₃ perovskites. The presence of octylammonium into perovskites were confirmed using Fourier-transform infrared spectroscopy and UV-visible spectroscopy. Moreover, octylammonium- modified perovskite solar cells showed a PCE of 16.6% and enhanced moisture stability with an increased contact angle of 72.2° from 57.0°. This work demonstrated the importance of perovskite compositional engineering for improving efficiency and stability.

TTT/CCT 데이터를 이용한 저합금강의 죠미니 경화능 곡선 계산

정민수 ( Minsu Jung ),손윤호 ( Yoonho Son ) 한국열처리공학회 2019 熱處理工學會誌 Vol.32 No.1

Jominy hardenability curves of low alloy steel containing less than 5 wt.% of alloying elements in total were calculated by applying Scheil’s rule of additivity to pre-calculated isothermal transformation curve. Isothermal transformation curve for each phase in steel was approximated as a simple mathematical equation by using Kirkaldy’s approach and all coefficients in the equation were estimated from experimental temperature-time-transformation (TTT) and/or continuous cooling transformation (CCT) data in the literature. Then jominy test with simple boundary conditions was performed in computer by applying the finite difference scheme. The resultant cooling curves at each location along a longitudinal direction of Jominy bar were applied to calculate phase fractions as well as mechanical properties such as micro Vickers hardness. The simulated results were compared with experimental CCT data and Jominy curves in the literature. (Received January 9, 2019; Revised January 17, 2019; Accepted January 24, 2019)

대학 평판도 분석을 위한 인스타그램 감성 게시물 수집방법

정민수(Minsu Jung),김장원(Jangwon Gim),온병원(Byung-Won On),정동원(Dongwon Jeong) 한국정보기술학회 2021 Proceedings of KIIT Conference Vol.2021 No.6

이 논문에서는 대학 평판도 분석을 위한 감성 게시물 수집방법으로 감성 어휘를 고려한 페이지랭크 방법을 제안한다. 기존 페이지랭크 방식은 허브 노드 추출 시 하이퍼링크만을 고려하기 때문에 감성 게시물 수집 시 감성을 포함하지 않는 게시물을 수집할 수 있다. 이를 해결하기 위해, 그래프 구축 시 해시태그에 감성 어휘가 존재하지 않을 경우 게시물을 제외하는 방법을 제안한다. 또한, SNS 감성 어휘를 반영하기 위해 해시태그를 분석하여 감성사전을 확장한다. 제안 방안은 기존 방안과 비교하여 더 높은 감성 해시태그 비율을 보였다.

코퍼스로부터 구문 분석을 위한 사전 구성

정민수(MinSu Jung),정규철(Kyuchol Jung),박기홍(Kihong Park) 한국정보과학회 1998 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.25 No.2Ⅱ

한글은 중심어 후행성과 어순의 자유성, 격을 결정하는 조사의 생략 등으로 인해 영어권에서 연구되어진 변형 생성 문법이나 어휘 함수 문법, 구구조문법류 등이 적용되기 어려운 문제점을 가지고 있고 관형적인 표현이 많아 구문 규칙 만으론 분석하기 쉽지 않기 때문에 사전에 의존해야 하는 경우가 많으므로 이에 적합한, 사전을 구성하고자 한다. 그러나 기존의 태그와 키워드만으로 구성된 사전만으로 어려운 점이 많고, 이 때문에 문법 규칙을 같이 적용하게 되는데 이 규칙을 보통 알고리즘을 이나 수작업을 통해 사전으로 구성하므로 정확성도 떨어진다. 저자는 이 과정을 코퍼스를 통해 구성하여 시간을 줄이고 결합 정보 또한 보다 견고하게 구성하기 위해 통계 정보-코퍼스 내에서 결합이 사용된 빈도-에 따라 순위를 결정할 수 있도록 구성하였다. 이를 보다 확장하여 구문분석 시에도 활용할 수 있도록 분석된 단어간의 결합 정보와 그 결합이 사용된 빈도를 포함하여 구분 결합 정보 사전을 구성하고자 한다. 이는 기존의 의존 문법이나 구문 관계를 이용하여 구문 분석을 할 경우 올바른 트리의 결합 관계를 검색할 때 쓰여질 수 있다.

코퍼스로부터 형태소 분석을 위한 사전 구성

정민수(Minsu Jung),정규철(Kyuchol Jung),조원홍(Wonhong Cho) 한국정보과학회 언어공학연구회 1998 한국정보과학회 언어공학연구회 학술발표 논문집 Vol.1998 No.10

대학 평판도 분석을 위한 인스타그램 데이터 타당성 연구

정민수(Minsu Jung),김장원(Jangwon Gim),온병원(Byung-Won On),정동원(Dongwon Jeong) 한국정보기술학회 2021 한국정보기술학회논문지 Vol.19 No.11

Existing universitys reputation assessment study utilized online news articles. However, online news articles has limits that do not reflect subjective opinions and articles of certain universities refer to various universities. To solve these problems, data collection and validation of Instagram are needed. In this article, we analyze the feasibility of Instagram data collected for university reputation analysis. This work extended the existing emotional dictionary and analyzed the data collected from the hub node using the pagerank method considering the emotional vocabulary. The analysis result shows that, Instagram is not proper data collection media for universitys reputation analysis. It showed a low rate of emotional hashtags. This study can be used as basic data in the field of research to utilize Instagram.

양액 수처리를 위한 UV소독 최적화

정민수 ( Minsu Jung ),이원태 ( Wontae Lee ) 한국물환경학회(구 한국수질보전학회) 2016 한국물환경학회·대한상하수도학회 공동 춘계학술발표회 Vol.2016 No.-

습식표면처리 및 열 사이클에 따른 Cu/SiNx 계면접착에너지 평가 및 분석

정민수(Minsu Jeong),김정규(Jeong-kyu Kim),강희오(Hee-Oh Kang),황욱중(Wook-Jung Hwang),박영배(Young-Bae Park) 한국마이크로전자및패키징학회 2015 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.21 No.1

반도체 미세구리배선 적용을 위하여 구리배선의 습식 표면처리 및 열 사이클에 따른 구리 박막과 실리콘질화막 도포층 사이의 계면접착에너지를 4점굽힘시험을 통해 정량적으로 평가하였다. 구리배선을 화학적 기계적 연마한 후 습식 표면처리를 통하여 구리 박막과 실리콘질화막의 계면접착에너지는 10.57J/m²에서 14.87J/m²로 증가하였다. -45~175°C범위에서 250사이클 후, 표면처리를 하지 않은 시편의 계면접착에너지는 5.64J/m²으로, 표면처리를 한 시편은 7.34J/m²으로 감소하였으며, 모든 시편의 박리계면은 구리 박막과 실리콘질화막 계면으로 확인되었다. X-선 광전자 분광법으로 계면 결합 상태를 분석한 결과, 화학적 기계적 연마 공정 후 구리배선의 표면 산화물이 습식표면처리에 의해 효과적으로 제거된 것을 확인하였다. 또한, 열 사이클 처리동안, 구리 박막과 실리콘질화막의 큰 열 팽창 계수 차이로 인한 열응력으로 인하여 구리 박막과 실리콘질화막 계면이 취약해지고, 계면을 통한 산소유입에 따른 구리 산화층이 증가하여 계면접착에너지가 저하된 것으로 판단된다. Effects of wet chemical treatment and thermal cycle conditions on the quantitative interfacial adhesion energy of Cu/SiN_x thin film interfaces were evaluated by 4-point bending test method. The test samples were cleaned by chemical treatment after Cu chemical-mechanical polishing (CMP). The thermal cycle test between Cu and SiN_x capping layer was experimented at the temperature, -45 to 175°C for 250 cycles. The measured interfacial adhesion energy increased from 10.57 to 14.87J/m² after surface chemical treatment. After 250 thermal cycles, the interfacial adhesion energy decreased to 5.64J/m² and 7.34J/m² for without chemical treatment and with chemical treatment, respectively. The delaminated interfaces were confirmed as Cu/SiN_x interface by using the scanning electron microscope and energy dispersive spectroscopy. From X-ray photoelectron spectroscopy analysis results, the relative Cu oxide amounts between SiN_x and Cu decreased by chemical treatment and increased after thermal cycle. The thermal stress due to the mismatch of thermal expansion coefficient during thermal cycle seemed to weaken the Cu/SiN_x interface adhesion, which led to increased CuO amounts at Cu film surface.