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RTA 온도변화에 따른 CZTSSe 태양전지의 성능 평가2025.01.031. CZTSSe 태양전지 CZTSSe 태양전지는 구리(Cu), 아연(Zn), 주석(Sn), 황(S), 셀레늄(Se)으로 구성된 직접 천이형 밴드갭 에너지를 가지며 높은 광 흡수계수를 가지고 있다. CZTSSe 태양전지는 두 가지 결정 구조인 Kesterite와 Stannite 구조를 가지며, Kesterite 구조가 열역학적으로 더 안정하다. CZTSSe 태양전지의 성능은 효율, 충진율, 단락전류, 개방전압, 직렬저항, 병렬저항 등으로 평가할 수 있다. 2. Sputtering Sputtering은 물리기상증착(PVD) 방법 중 ...2025.01.03
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LED와 LD의 비교 분석2025.05.111. LED 방출 빛의 파장 LED에서 방출되는 빛의 파장은 bandgap energy와 연관된다. 630nm LED와 같이 전류가 증가함에 따라 peak 파장이 증가하는 경우는 LED 구동 시 발생하는 열(self-heating)에 의해 발생한다. self-heating이 생기면 입자의 진동이 증가하여 conduction band와 valence band의 에너지 차인 E가 줄어든다. 이에 의해 conduction band의 전자와 valence band의 정공의 재결합에 의한 광자의 에너지가 줄어들고 파장이 증가한다. 2. 55...2025.05.11
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반도체 나노입자(CdS, ZnS)의 분광학적 성질2025.05.151. 반도체 나노입자 이번 실험은 CdS, ZnS의 나노입자를 역미셀방법으로 합성하여 UV-vis 분광기로 측정된 흡광도를 이용해 band gap energy를 구하여 나노 입자크기를 계산해 보는 실험을 진행하였다. 역미셀 용액을 제조 할때에는 AOT 계면활성제를 넣어주었다. AOT 계면활성제는 수분이 함유된 알칼리 금속이온의 화합물로, AOT 분자가 수분과 반응하여 형성되는 나노미세 크기의 물방울을 안정화시켜 역미셀이 만들어지기 때문이다. 이후 산소를 제거하기 위하여 질소기체를 넣어 주었다. 만든 역미셀 용액 (w=5. w=10)...2025.05.15
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PL(Photo Luminescent) 측정 실험 사전보고서2025.11.131. Photo Luminescent(PL) 측정 Photo Luminescent는 물질이 빛을 흡수한 후 방출하는 현상을 측정하는 기술입니다. PL 측정 실험은 반도체, 나노물질, 형광체 등 다양한 물질의 광학적 특성을 분석하는 데 사용됩니다. 여기 상태의 전자가 기저 상태로 돌아올 때 방출되는 빛의 파장과 강도를 측정하여 물질의 에너지 밴드갭, 결함 상태, 양자 효율 등을 파악할 수 있습니다. 2. 형광 분광학(Fluorescence Spectroscopy) 형광 분광학은 물질의 형광 특성을 분석하는 분석 기법입니다. PL 측정...2025.11.13
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그래핀과 h-BN의 기계적 박리 및 라만 스펙트럼 분석2025.11.181. 기계적 박리(Mechanical Exfoliation) 다층 흑연 결정에서 테이프 등을 이용한 기계적 힘으로 층 간의 약한 반데르발스 힘을 극복하여 그래핀 층을 한 층씩 벗겨내는 방법이다. 층과 층 사이에는 약한 반데르발스 힘이 작용하여 쉽게 분리가 가능하지만, 층 내에는 강한 공유결합 또는 이온결합이 있어 분리가 어렵다. 실험에서는 테이프를 3-5분 정도 접었다 폈다를 반복하여 그래핀이 최대한 얇게 박리되도록 한다. 2. 라만 분광학(Raman Spectroscopy) 물질에 강한 단일 파장의 빛을 쏘아 산란광을 분광하는 기...2025.11.18
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[세종대학교] [전자정보통신공학과] [기초반도체]2022 HW022025.05.031. 반도체 도핑 이 문제에서는 GaAs와 Si 반도체에 도핑된 불순물 농도와 도너, 억셉터 농도, 캐리어 농도 등을 계산하는 문제들이 다루어졌습니다. 도핑된 불순물 농도와 캐리어 농도 간의 관계, 그리고 이를 통해 반도체의 전기적 특성을 분석하는 방법이 설명되어 있습니다. 2. 반도체 페르미 준위 문제 3에서는 반도체 물질(Si, Ge, GaAs)의 페르미 준위가 정확히 밴드갭 중심에 있을 때, 특정 에너지 준위에서 전자가 점유될 확률과 빈 상태가 될 확률을 계산하는 문제가 다루어졌습니다. 이를 통해 반도체 물질의 전자 분포 특성...2025.05.03
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[무기화학실험] Y2O3 Eu 형광체의 합성 및 형광 특성_결과보고서 A+2025.01.291. 형광체 형광체(phosphor)는 외부 에너지를 흡수하여 가시광을 방출하는 물질을 통틀어 지칭하는 것으로, 대체로 그 파장의 범위는 380~770nm이다. 형광체는 크게 전이금속 이온 또는 희토류 이온이 첨가된 물질로 구성된다. 이 이온들은 형광체 내에서 발광 중심으로 작용하여, 외부에너지를 받으면 특정한 빛을 방출한다. 형광체는 활성제(activator), 호스트(host), 증감제(sensitizer)의 세 가지로 구성되어 있다. 2. Y2O3:Eu 형광체 이번 실험에서는 Y2O3:Eu 형광체 제조를 통해서 형광체에 대해 ...2025.01.29
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CZTSSe 태양전지 제작 및 RTA 공정 최적화 연구2025.11.141. CZTSSe 흡수층 이론 CZTSSe(Cu2ZnSn(S,Se)4)는 지구에 풍부하고 무해한 원소로 구성된 광 흡수층 재료로, 높은 광 흡수계수와 1.0~1.5 eV의 조절 가능한 밴드갭을 가진다. I2-II-IV-VI4 4성분계 화합물 구조를 가지며, kesterite 구조가 열역학적으로 안정하다. CZTSSe는 CIGS 박막 태양전지의 In과 Ga를 값싼 Zn과 Sn으로 대체하여 희소성 문제를 해결한 차세대 태양전지 소재이다. 2. 태양전지 성능 인자 태양전지의 주요 성능 인자는 단락전류(Jsc), 개방전압(Voc), 곡선인...2025.11.14
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화학실험기법2) Synthesis and Optical Properties of CdSe Quantum Dots2025.01.111. CdSe 양자점의 합성 및 광학적 특성 본 실험에서는 CdSe 나노 입자를 합성하고 그 광학적 특성을 조사했다. 양자점은 분자나 bulk semiconductor와는 달리 Quantum Size Effect를 보이며 특이한 광학적 성질을 보였다. 반응 시간이 길어질수록 양자점의 크기가 커지고, 이에 따라 최대 흡광 및 발광 파장이 더 긴 파장으로 나타났다. 양자점의 크기 변화로 인한 광학적 특성의 변화는 양자 구속 효과에 기인하며, 양자점의 크기가 커질수록 Band gap이 줄어들어 red shift 현상이 나타났다. 실험에서...2025.01.11
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금속 나노입자의 습식합성 실험 보고서2025.11.141. 나노입자의 정의와 특징 나노입자는 1~100nm 크기의 입자로, 벌크 물질과 달리 넓은 표면적 대비 부피로 인해 새로운 광학, 화학, 물리 특성을 가진다. 입자 크기에 따라 에너지 준위가 불연속적으로 변하며, 발광하는 빛의 색깔이 변한다. 높은 표면에너지로 인해 뛰어난 향균성을 가지며, 촉매 활성 증가, 용해도 증가 등의 특징을 지닌다. 나노입자 제조 방식은 Top to Bottom(위에서 아래로)과 Bottom to Top(아래에서 위로) 두 가지 방법이 있다. 2. 나노입자의 응용분야 나노입자는 크기에 따른 색깔 변화를 이...2025.11.14
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