표면/원소/전기적특성/광학 분석 장비 (AFM, SEM, TEM, FT-IR, XPS/UPS, Raman, CV, PL, Impedance, UV, Reflectance, Transmittance)

소개

AFM, SEM, TEM, FT-IR, XPS/UPS, Raman, CV, PL, Impedance, UV, Reflectance, Transmittance)

원리 및 설명, 분석법, 응용법 설명

목차

1. Surface Morphology: AFM, SEM, TEM
1) Electron Microscopy(TEM, SEM)
2) Scanning probe microscopy(AFM)

2. Element Analysis: FT-IR, XPS/UPS, Raman
1) Vibrational spectroscopy (FT-IR, Raman)
2) Photoelectron Spectroscopy(XPS, UPS)

3. Electrical Property: CV, PL, Impedance
1) Cyclic voltametry(CV)
2) Photoluminescence(PL)
3) Impedance

4.Optical Properties: UV, Reflectance, Transmittance
1) Absorbance spectroscopy
2) Transmittance, Reflectance

본문내용

1. Surface Morphology: AFM, SEM, TEM

1) Electron Microscopy(TEM, SEM)

Microscopy의 resolution 한계는 numerical aperture(N.A)와 빛의 파장에 따라 다릅니다. (Ernst Abbe의 법칙). 이 법칙은 속도가 파장을 결정하는 전자에 대해서도 마찬가지이며, 전자의 속도가 높을수록 파장은 짧아지고 해상도는 좋아집니다. 100kV에서 구동되는 투과 전자 현미경 (TEM)의 실제 해상도는 약 0.5 nm이며 훨씬 더 밝은 현미경의 해상도를 능가합니다. 주 사형 전자 현미경 (SEM)에서 유효 분해능은 약 1 nm입니다. 이러한 이유로 Electron Microscopy는 light Microscopy와 다르게 high magnification에서 resolution이 매우 좋으며 structural information에 대한 정보를 얻을 수 있고 또한 chemical composition에 대한 정보 또한 얻을 수 있습니다.

< 중 략 >

2) Transmittance, Reflectance

Transmittance spectroscopy는 Absorbance spectroscopy과 매우 밀접하게 관련되어 있습니다. A = -log10(IT/Io) = -εdc 라는 Beer Lambert Law에서 It / Io라는 식이 투과율을 나타내게 됩니다. 이 투과율을 통해 고체, 액체상태의 샘플의 분석이 가능하게 되며 샘플을 통과한 빛과 통과하지 못한 빛의 세기를 비교하는 방법으로 spectroscopy를 진행합니다. 그 결과 스펙트럼의 분석을 통해 투과되는 샘플의 길이 또는 샘플의 두께, 샘플의 absorption coefficient 등에 대한 정보를 얻을 수 있습니다.

Reflectance spectroscopy는 고체, 액체에서 반사되거나 scattering된 파장을 연구하는 것입니다.

참고자료

· 없음