초록

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인쇄/소결 방법으로 가시영역에서 광감도가 매우 큰 CdSSe 다결정 후막을 만들고 이를 이용하여 광전도 젤을 제작하였다. 후막의 낱알 크기는 $5{\mu}m$ 정도이였다. 광전도 셀은 소결 촉진제로 첨가한 $cucl_2$ 양이 CdSSe 1 g 당 3.06~0.10 mg 정도이변 감도, 광전류와 암전류의 비율이 각각 0.7과 $10^5$ 이상을 나타내었고, Cds 와 CdSe 의 질량비가 1:0, 9:1, 8:2, 7:3, 6:4, 5:5일 때 응답파장은 각각 500nm, 520nm, 540nm, 570nm, 620nm, 660nm였다. 또한 주파수 특성을 나타내는 응답시간은 오름시간과 감쇠시간이 각각 30관 20ms 정도 이였으며 최대허용 소비 전력은 80mw 이상이었다. 이상과 같이 인쇄/소결 방법으로 제작된 광전도 셀은 $cucl_2$ 양이 CdSSe 1g 당 0.06~0.10 mg 정도 주입되면 센서로써 좋은 특성을 나타내었다.

인쇄/소결 방법으로 가시영역에서 광감도가 매우 큰 CdSSe 다결정 후막을 만들고 이를 이용하여 광전도 젤을 제작하였다. 후막의 낱알 크기는 $5{\mu}m$ 정도이였다. 광전도 셀은 소결 촉진제로 첨가한 $cucl_2$ 양이 CdSSe 1 g 당 3.06~0.10 mg 정도이변 감도, 광전류와 암전류의 비율이 각각 0.7과 $10^5$ 이상을 나타내었고, Cds 와 CdSe 의 질량비가 1:0, 9:1, 8:2, 7:3, 6:4, 5:5일 때 응답파장은 각각 500nm, 520nm, 540nm, 570nm, 620nm, 660nm였다. 또한 주파수 특성을 나타내는 응답시간은 오름시간과 감쇠시간이 각각 30관 20ms 정도 이였으며 최대허용 소비 전력은 80mw 이상이었다. 이상과 같이 인쇄/소결 방법으로 제작된 광전도 셀은 $cucl_2$ 양이 CdSSe 1g 당 0.06~0.10 mg 정도 주입되면 센서로써 좋은 특성을 나타내었다.

AI 본문요약

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• 연구 주제
• 연구 방법
• 연구 결과

문제 정의

• 본 연구에서는 CdS와 CdSe를 모체로하여 다른 방법에 비해 대면적인 소자를 쉽게 만들 수 있는 [6] 인쇄/소결 방법으로 CdSSe 다결정후막을 제작하였다. 광전도 셀은 광전류(photocurrent : pc) 와암전류(darkcurrent : de)의 비 pc/dc 값이 큰 값을 가져야 한다.
• 딱라서 양호한 특성을 갖는 광전도딱을 제작하기 위하여CdCM와 CuCb의 첨가량을 조절하는 것이 필요하다. 센서로의 응용성을 알아보고자 불순물인 CuCl2 양의 변화에 따른 특성을 조사하였다. 이때 광전도 셀은 불순물로 첨가한CuCh 양이 CdSSe lg 당 0.

제안 방법

• 광전도 셀은 광전류(photocurrent : pc) 와암전류(darkcurrent : de)의 비 pc/dc 값이 큰 값을 가져야 한다. 광전도 셀의 저항을 낮추고 민감한광전도체가 되도록 유기용제와 Cd a, 및 C"C& 혼합용액의 양을 변화시키면서 감도, pc/dc, 스펙트럼 응답, 응답시간 및 최대허용소비전력 등을 측정하여 최적의 조건을 찾았다. 광전도 셀의 특성은 감도 0.
• 따라서 Cdd의 첨가는 소결의 촉진뿐만 아니라 Cd 과잉에 의한 전기 전도도의 증가를 가져오는 것으로 고찰된다. CdS와 CdSe 혼합분말 1g에 유기용제와 Cd%의 양이 각각 ice 와 120mg으로 하였을 때 후막의 저항이 너무 작아서 저항을 증가시키기 위하여 여기에 불순물 CuCl, 를 첨가하여 광전도 셀을 제작하였다.
• CdS와 CdSe를 질량비로 혼합한 분말 1 g에 유기용제와 CdCl2 양을 각각 1 cc와 12) mg첨가하여 반죽한 후, 인쇄/소결 방법으로 CdSSe 다결정 후막을 제작하였다. 질소 분위기 속에서 ℃로 30분 동안 소결하여 제작된 후 막의 낱알크기는 5 lim정도 이였다.
• " data-before="있다" data-ocr-fix="">있다. [11], 광전도 셀에 빛을 조사한 후 최대값 의 63 %가 될 때까지 요구되는 시간을 오름시간, 빛이 제거 된 후 최대값의 37 %가 될 때까지 요구되는 시간을 감쇠시간 으로정의하였다. 그림 7에서 처럼 CuCl2 양을 0.
• 광전도 셀의 감도(7)는 광전도 셀에 쪼이는 빛의 세기를 10 1x에서 1000 lx까지 변화시키면서 저항의 변화를 측정하여 변화율을 구하였다.
• 광전도 셀의 반응 시간은 10 lx의 빛을 광전도 셀에 쪼였을 때와 제거하였을 때의 시간에 따른 전류변화를 오실로스 코프를 통하여 측정하였다.
• 광전도 셀의 저항을 낮추고 민감한광전도체가 되도록 유기용제와 Cd a, 및 C"C& 혼합용액의 양을 변화시키면서 감도, pc/dc, 스펙트럼 응답, 응답시간 및 최대허용소비전력 등을 측정하여 최적의 조건을 찾았다. 광전도 셀의 특성은 감도 0.7이상, pc/dc는 KF 이상, 스펙트럼 응답은 CdS와 CdSe의 합성 비율에 따라 500nm, 520nm, 540nm, 570nm, 620nm, 660nm 가 되도록 하였고, 최대허용소비전력 80mW이상의 값을 가질 수 있도록 하였다.
• 광전도 셀의 감도(了)는 보통 광전도 면에 입사하는 빛의 세기와 셀의 출력저항과의 관계를 나타낸 log-log 곡선에서의 선형적인 기울기로 나타낸다. 따라서 광원으로 텅스텐 램프를 사용하여 빛의 세기를 10 lx에서 1000 lx까지 변화시키고 본 연구에서는 감도를 계산하기 위하여 빛의 세기가 10 次와 100 lx 일때 저항 값을 측정하였다. CdSSe 광전도 셀은 그림 2에서와 같이 의 양에 따라 저항이 변하므로 CdSse 분말 1 g 당 양을 0.
• 스펙트럼 응답을 측정하기 위해 650 W의 할로겐램프에서 나오는 빛을 광단속기를 거쳐 단색화 장치에서 단색광으로 분광하여 DC전원을 인가한 광전도 셀에 주사하였다. 이때 흐르는 광전류는 증폭기로 증폭하여 X-Y기록계로 기록하였다.
• 전류와 전압 특성이 비선형 특성을 보이기 직전 전류 전압의 곱을 최대 허용 소비전력 (maximum allowable power dissipation : MAPD) 이라 한다. 제작한 시료의 최대 허용 소비전력을 빛의 세기 10 lx, 100 lx, 1000 lx에서 각기 측정하였다.
• 하고 암전류와 광전류를 측정하였는데, 10 故의 빛을 쪼이고 이를 제거한 후 10초 후에 측정한 전류를 암전류 값으로 사용하였고, 100 lx의 백색광을 광전도 셀에 쪼여 측정한 전류를 광전류 값으로 사용하였다.

성능/효과

• 7과 1(户 이상이었고 최대 수광 파장은 CdS와 CdSe의 성분비에 따라 변하였다. 또한 오름시간과 감쇠시간이 각각 30과 20 ms정도로 광전소자에 적합한 응답시간을 가졌으며 최대허응 소비전력은 매우 큰 값을 보여 소자로 쓰일 때 이용 범위가 크게 작용할 수 있음을 알았다. 따라서 인쇄 /소결 방법에 의한 광전도 셀 제작 방법으로 CdS와 CdSe분말을 질량비로 섞어 제작한다면 이용하고자 하는 목적에 따라 여러 응답 파장대의 GdSSe 광전도 셀 제작이 가능할 것으로 기대된다.
• 제작된 후막이 빛에 민감한 광전도 막이 되도록 하기 위하여, 먼저 유기용제와 소결 촉진제인 a a, 의 양을 변화시켜 소결 상태를 확인한 결과 CdS와 CdSe 혼합분말 1g에 유기 용제와 의 양이 각각 lee와 120mg일때 가장 양호한 소결 상태를 나타내었으며 전도성이 좋은 후막이 되었다 그러나 유기용제 lee당 Cd* 양이 이보다 적게 첨가된 경우에는 소결 상태가 좋지 않았고 빛에 대한 저항 변화도 거의 없었다. 이는 질소 분위기로 600℃에서 30분 소결할 때 소결 촉진제인 <为의 증발로 인하여 치밀화와 입자 성장이 억제된 것으로 보인다.

후속연구

• 다결정의 낱알 크기는 낱알의 경계면에서 발생하는 전하의 소멸에 영향을 미치며 낱알 크기가 클수록 낱알의 경계면에서 발생하는 전하의 소멸을 감소시키며 단결정에 근접한 특성을 얻을 수 있다[9]. 따라서 본 연구에서 제작된 후 막은 전극의 간격을 고려한다면 단결정의 특성에 근접한 결과를 얻을 수 있을 것으로 기대된다. 광전도 셀의 감도(了)는 보통 광전도 면에 입사하는 빛의 세기와 셀의 출력저항과의 관계를 나타낸 log-log 곡선에서의 선형적인 기울기로 나타낸다.
• 또한 오름시간과 감쇠시간이 각각 30과 20 ms정도로 광전소자에 적합한 응답시간을 가졌으며 최대허응 소비전력은 매우 큰 값을 보여 소자로 쓰일 때 이용 범위가 크게 작용할 수 있음을 알았다. 따라서 인쇄 /소결 방법에 의한 광전도 셀 제작 방법으로 CdS와 CdSe분말을 질량비로 섞어 제작한다면 이용하고자 하는 목적에 따라 여러 응답 파장대의 GdSSe 광전도 셀 제작이 가능할 것으로 기대된다.

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