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CdSe 및 ZnCdS 양자점 합성 실험2025.11.171. 양자점(Quantum Dot, QD) 수 나노미터 크기의 초미세 반도체 입자로 양자물리 법칙이 적용된다. 전자가 전도대에서 원자가대로 전이되며 에너지 차이만큼 빛을 방출한다. 1982년 양자구속효과 발견, 1993년 콜로이드 합성법 개발, 1996년 코어-쉘 구조 개발되었다. 코어-쉘 구조는 중심체, 껍질, 리간드로 구성되어 발광 효율을 높이고 광퇴색을 방지하며 내구성을 증가시킨다. 2. 양자 구속 효과(Quantum Confinement Effect) 양자점의 핵심 물리 현상으로 크기에 따른 밴드갭 변화를 설명한다. 입자가 ...2025.11.17
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화실기_Exp 1. Synthesis and Optical Properties of Quantum Dots 보고서2025.01.181. 양자점의 합성 및 광학적 특성 양자점에 대한 이해를 바탕으로, CdSe 양자점을 합성하고 일정한 시간 간격으로 sample을 채취하여 색 차이, 흡광과 형광 등의 특성을 파악하였다. 측정값을 이용하여 양자점의 크기를 구하고, 합성시간에 따른 양자점의 크기 및 색깔의 관계를 파악하였다. 결과적으로 합성시간이 지날수록 결정이 커지고, 이에 따라 최대 흡수와 방출 파장의 크기가 커져 붉은빛을 띠는 것을 확인하였다. 입자의 크기가 커질수록 밴드갭은 줄어드는 것을 알 수 있었다. 1. 양자점의 합성 및 광학적 특성 양자점은 나노 크기의...2025.01.18
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CdSe 양자점의 합성 및 광학적 특성2025.11.171. 양자제한효과(Quantum Confinement Effect) 반도체 물질이 exciton bohr radius보다 작아지면 전자와 정공이 공간적 제한으로 인해 비연속적인 에너지 준위를 띠게 되는 현상이다. 이로 인해 양자점은 크기에 따라 band gap이 달라지며, 크기가 작을수록 band gap이 커지고 크기가 클수록 band gap이 작아진다. 이러한 특성으로 인해 양자점은 크기에 따라 다양한 광학적 성질을 나타낸다. 2. CdSe 양자점 합성 CdO를 전구체로 사용하여 고온(225°C)에서 1-octadecene 용매와...2025.11.17
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[신소재기초실험] 수열합성 및 수소 생산 능력 비교 실험 보고서 - (최신 A+ 레포트)2025.04.281. 에너지 에너지란 물리적, 화학적 일을 할 수 있는 능력을 나타내는 것으로 운동 에너지, 퍼텐셜 에너지, 열에너지 등이 있다. 기본적으로 에너지를 다양한 방법으로 생산해서 이를 저장 및 전송을 하고 다양한 분야에 활용하고 있다. 2. 수소에너지 수소에너지는 친환경적인 신재생에너지로 주목받고 있지만, 수소를 경제적으로 생산하고 저장하는 방법이 제대로 개발되지 않아 대부분 화석 연료로부터 생산되고 있다. 수소 생산에는 고갈 위험이 적고 저비용이며 높은 화학적 안정성을 지닌 고효율의 수소 촉매가 필요하다. 3. 전이금속 전이금속은 주...2025.04.28
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나노재료공학 중간레포트2025.05.051. 분자간력 금속결합, 이온결합, 공유결합, 배위결합, van der Waals force, 소수성 상호작용, 수소결합, 용매화력에 대해 조사하였습니다. 금속결합은 금속 원자들 사이의 결합이며, 이온결합은 양이온과 음이온 사이의 정전기적 인력입니다. 공유결합은 비금속 원소들이 전자를 공유하여 결합하는 것이고, 배위결합은 전자를 일방적으로 공유하는 결합입니다. van der Waals force는 무극성 물질 사이의 분산력이며, 소수성 상호작용은 물과 소수성 물질 간의 약한 화합결합입니다. 수소결합은 극성 분자 사이의 강한 상호작용...2025.05.05
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물리전자2 광운대 내용 요약2025.11.181. 물리전자 물리전자는 반도체 소자의 동작 원리와 특성을 다루는 학문 분야입니다. 전자의 양자역학적 성질, 에너지 밴드 구조, 캐리어의 이동 및 확산 등을 포함하며, 다이오드, 트랜지스터 등 기본 반도체 소자의 설계 및 분석에 필수적인 이론을 제공합니다. 2. 반도체 소자 반도체 소자는 전기 전도성을 제어할 수 있는 물질로 만든 전자 부품입니다. 다이오드, 트랜지스터, 집적회로 등이 포함되며, 현대 전자기기의 핵심 구성 요소로 작용합니다. 물리전자 이론을 바탕으로 이들 소자의 동작 원리와 특성을 이해할 수 있습니다. 3. 에너지 ...2025.11.18
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TiO2 박막 제조 및 광촉매 반응 실험2025.11.141. 광촉매 (Photocatalyst) 광촉매는 광역 반도체로 충분한 에너지의 빛을 받으면 전자-정공쌍이 형성되어 산화-환원 반응을 일으킨다. 전도띠의 전자는 표면 물질을 환원시키고 hydroxyl radical은 산화시킨다. 광촉매의 반응성은 표면적, 결정구조, 자외선 강도, 전자-정공 분리 효율 등에 영향을 받으며, 두께가 일정한 박막의 경우 반응성은 자외선 강도에 비례한다. 광촉매 물질은 재결합 시간이 길고 표면 전자 이동 속도가 빠를수록 우수하다. 2. 이산화티타늄 (TiO2) TiO2는 밴드갭 약 3.2eV 이상의 자외선...2025.11.14
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나노입자(Perovskite Quantum dots)의 분광학적 성질2025.05.031. Quantum dot의 형성 메커니즘 Quantum dot 입자의 크기가 수 nm 수준으로 작아지면 전기·광학적 성질이 크게 변화한다. 이러한 초미세 반도체 나노 입자를 양자점 또는 퀀텀닷이라고 한다. 양자점은 물질의 종류를 달리하지 않고 입자의 크기만을 조절하여 빛이 흡수되거나 방출되는 진동수 및 파장을 효율적으로 변화시킬 수 있다. 이는 양자제한효과에 의한 것으로, 입자 크기가 작을수록 밴드갭이 커져 단파장의 빛을 방출하게 된다. 2. Quantum dot의 광학적 성질 반도체에서 원자가 띠의 전자가 특정한 영역의 빛을 흡...2025.05.03
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분자의 모양과 결정 구조 실험 예비 보고서2025.11.121. 분자의 모양(분자 기하학) 분자의 3차원 구조와 원자 배치를 결정하는 VSEPR 이론을 통해 분자의 기하학적 형태를 이해합니다. 결합각, 원자 간 거리, 입체 배치 등이 분자의 물리화학적 성질에 미치는 영향을 학습하며, 다양한 분자 모델을 통해 직관적으로 분자 구조를 파악합니다. 2. 결정 구조 원자나 분자가 규칙적으로 배열된 고체의 3차원 격자 구조를 분석합니다. 단위 격자, 결정계, 공간군 등의 개념을 통해 결정의 대칭성과 주기성을 이해하고, X선 회절 등의 분석 기법으로 결정 구조를 규명하는 방법을 학습합니다. 3. 분자...2025.11.12
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'식물이 광합성하고 있다' 실험관찰2025.05.061. 산소 방출 실험 이 실험에서는 광합성을 하는 녹색 식물을 유리병에 넣고 햇빛 또는 램프 아래에 두면, 식물이 광합성을 하면서 이산화탄소를 흡수하고 산소를 방출하는 현상을 관찰할 수 있습니다. 유리병 안의 공기 중 산소 농도가 높아지는 것을 확인할 수 있습니다. 2. 탄소 반응 실험 이 실험에서는 광합성을 하는 식물의 잎을 분쇄하여 반죽을 만들고, 여기에 베이커 이스트와 등록제를 넣어 반응시킵니다. 식물이 광합성을 하면서 이산화탄소를 흡수하고 산소와 당분을 생성하는데, 이산화탄소가 베이커 이스트와 반응하여 에탄올과 이산화탄소를 ...2025.05.06
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