생존율은 염분과 관계없이 8℃, 10℃일 때는 98.7~100%였으나, 4℃일 때는 생존율이 25~55%로 나타났다. 혈림프액 내 SOD와 glutathione 농도와 같은 스트레스 지표는 모든 염분구에서 4℃, 6℃일 때 높게 나타났다. THC, hemocyte population, apoptotic cell및 necrotic cell의 비율은 염 분 별로는 26 psu구에서 가장 높게 나타났고, 4~6℃일 때 다른 실험구에 비해 유의하게 높았 다. 이러한 결과들은 26 psu의 염분과 6℃ 이하의 수온에서는 참전복의 스트레스 반응이 증가 하였으나, 30, 34 psu의 염분과 8, 10℃의 수온에서는 대조구와 차이가 없어, 참전복의 수송을 위한 적정 수온 및 염분 조건은 8~10℃, 30~34 psu인 것으로 나타난다.
본 연구결과 glucose, NH3, AST, ALT는 4℃일 때 가장 높게 나타났으며, glucose와AST는 4℃일 때 다른 염분구보다 26 psu에서 유의하게 높았다. 참전복에는 총 18가지 FAA가 존재하였으며, taurine, arginine, glutamic acid, alanine, glycine, lysine이 전체의 90% 가량을 차지하는 우점 FAA 로 나타났다. Taurine은 30 psu 이상에서는 수온 간 유의한 차이가 없었으나, 26 psu에서는 6, 8℃일 때 유의하게 증가하였다. Glycine은 수온이 낮아질수록 유의하게 감소하여 6℃일 때 가 장 높게 나타났다. 따라서 참전복은 30~34 psu, 8~10℃에서의 조건으로 수송 시 스트레스를 최소화할 수 있을 것으로 여겨진다.
ZnO thin films co-doped with Mg and Ga (MxGyZzO, x+y+z=1, x=0.05, y=0.02 and z=0.93) were preparedon glass substrates by RF magnetron sputtering with different sputtering powers ranging from 100W to 200W at a substratetemperature of 350oC. The effects of the sputtering power on the structural, morphological, electrical, and optical propertiesof MGZO thin films were investigated. The X-ray diffraction patterns showed that all the MGZO thin films were grown asa hexagonal wurtzite phase with the preferred orientation on the c-axis without secondary phases such as MgO, Ga2O3, orZnGa2O4. The intensity of the diffraction peak from the (0002) plane of the MGZO thin films was enhanced as the sputteringpower increased. The (0002) peak positions of the MGZO thin films was shifted toward, a high diffraction angle as thesputtering power increased. Cross-sectional field emission scanning electron microscopy images of the MGZO thin filmsshowed that all of these films had a columnar structure and their thickness increased with an increase in the sputtering power.MGZO thin film deposited at the sputtering power of 200W showed the best electrical characteristics in terms of the carrierconcentration (4.71×1020cm−3), charge carrier mobility (10.2cm2V−1s−1) and a minimum resistivity (1.3×10−3Ωcm). A UV-visible spectroscopy assessment showed that the MGZO thin films had high transmittance of more than 80% in the visibleregion and that the absorption edges of MGZO thin films were very sharp and shifted toward the higher wavelength side, from270nm to 340nm, with an increase in the sputtering power. The band-gap energy of MGZO thin films was widened from3.74eV to 3.92eV with the change in the sputtering power.
Chalcogenide-based semiconductors, such as CuInSe2, CuGaSe2, Cu(In,Ga)Se2 (CIGS), and CdTe have attracted considerable interest as efficient materials in thin film solar cells (TFSCs). Currently, CIGS and CdTe TFSCs have demonstrated the highest power conversion efficiency (PCE) of over 11% in module production. However, commercialized CIGS and CdTe TFSCs have some limitations due to the scarcity of In, Ga, and Te and the environmental issues associated with Cd and Se. Recently, kesterite CZTS, which is one of the In- and Ga- free absorber materials, has been attracted considerable attention as a new candidate for use as an absorber material in thin film solar cells. The CZTS-based absorber material has outstanding characteristics such as band gap energy of 1.0 eV to 1.5 eV, high absorption coefficient on the order of 104cm-1, and high theoretical conversion efficiency of 32.2% in thin film solar cells. Despite these promising characteristics, research into CZTS-based thin film solar cells is still incomprehensive and related reports are quite few compared to those for CIGS thin film solar cells, which show high efficiency of over 20%. The recent development of kesterite-based CZTS thin film solar cells is summarized in this work. The new challenges for enhanced performance in CZTS thin films are examined and prospective issues are addressed as well.
We report plasma-assisted molecular beam epitaxy of InXGa1-XN films on c-plane sapphire substrates. Prior to thegrowth of InXGa1-XN films, GaN film was grown on the nitride c-plane sapphire substrate by two-dimensional (2D) growthmode. For the growth of GaN, Ga flux of 3.7×10−8 torr as a beam equivalent pressure (BEP) and a plasma power of 150W with a nitrogen flow rate of 0.76 sccm were fixed. The growth of 2D GaN growth was confirmed by in-situ reflection high-energy electron diffraction (RHEED) by observing a streaky RHEED pattern with a strong specular spot. InN films showedlower growth rates even with the same growth conditions (same growth temperature, same plasma condition, and same BEPvalue of III element) than those of GaN films. It was observed that the growth rate of GaN is 1.7 times higher than that ofInN, which is probably caused by the higher vapor pressure of In. For the growth of InxGa1-xN films with different Incompositions, total III-element flux (Ga plus In BEPs) was set to 3.7×10−8 torr, which was the BEP value for the 2D growthof GaN. The In compositions of the InxGa1-xN films were determined to be 28, 41, 45, and 53% based on the peak positionof (0002) reflection in x-ray θ-2θ measurements. The growth of InxGa1-xN films did not show a streaky RHEED pattern butshowed spotty patterns with weak streaky lines. This means that the net sticking coefficients of In and Ga, considered basedon the growth rates of GaN and InN, are not the only factor governing the growth mode; another factor such as migrationvelocity should be considered. The sample with an In composition of 41% showed the lowest full width at half maximum valueof 0.20 degree from the x-ray (0002) omega rocking curve measurements and the lowest root mean square roughness valueof 0.71nm.
We report growth of epitaxial AlN thin films on c-plane sapphire substrates by plasma-assisted molecular beam epitaxy. To achieve two-dimensional growth the substrates were nitrided by nitrogen plasma prior to the AlN growth, which resulted in the formation of a two-dimensional single crystalline AlN layer. The formation of the two-dimensional AlN layer by the nitridation process was confirmed by the observation of streaky reflection high energy electron diffraction (RHEED) patterns. The growth of AlN thin films was performed on the nitrided AlN layer by changing the Al beam flux with the fixed nitrogen flux at 860˚C. The growth mode of AlN films was also affected by the beam flux. By increasing the Al beam flux, two-dimensional growth of AlN films was favored, and a very flat surface with a root mean square roughness of 0.196 nm (for the 2 μm × 2 μm area) was obtained. Interestingly, additional diffraction lines were observed for the two-dimensionally grown AlN films, which were probably caused by the Al adlayer, which was similar to a report of Ga adlayer in the two-dimensional growth of GaN. Al droplets were observed in the sample grown with a higher Al beam flux after cooling to room temperature, which resulted from the excessive Al flux.
We report the structural characterization of BixZn1-xO thin films grown on c-plane sapphire substrates by plasma-assisted molecular beam epitaxy. By increasing the Bi flux during the growth process, BixZn1-xO thin films with various Bi contents (x = 0~13.17 atomic %) were prepared. X-ray diffraction (XRD) measurements revealed the formation of Bi-oxide phase in (Bi)ZnO after increasing the Bi content. However, it was impossible to determine whether the formed Bi-oxide phase was the monoclinic structure α-Bi2O3 or the tetragonal structure β-Bi2O3 by means of XRD θ-2θ measurements, as the observed diffraction peaks of the 2θ value at ~28 were very close to reflection of the (012) plane for the monoclinic structure α-Bi2O3 at 28.064 and the reflection of the (201) plane for the tetragonal structure β-Bi2O3 at 27.946. By means of transmission electron microscopy (TEM) using a diffraction pattern analysis and a high-resolution lattice image, it was finally determined as the monoclinic structure α-Bi2O3 phase. To investigate the distribution of the Bi and Bi-oxide phases in BiZnO films, elemental mapping using energy dispersive spectroscopy equipped with TEM was performed. Considering both the XRD and the elemental mapping results, it was concluded that hexagonal-structure wurtzite BixZn1-xO thin films were grown at a low Bi content (x = ~2.37 atomic %) without the formation of α-Bi2O3. However, the increased Bi content (x = 4.63~13.17 atomic %) resulted in the formation of the α-Bi2O3 phase in the wurtzite (Bi)ZnO matrix.
리튬이온이차전지의 부극재로 사용되는 탄소재인 비정질 탄소(needle cokes)에 B2O3를 첨가하여 공기중의 질소 분위기와 Ar 분위기에서 고온으로 흑연화 열처리를 하였을 때의 표면미세구조의 변화와 제 2상의 분포를 투과전자현미경으로 분석하였다. 또한 전지용량, 전지효율과 같은 전지성능이 탄소재의 표면미세구조와 관련되어 있음을 고찰하였다.
Si 기판을 실온과 600˚C로 유지하면서 동시 증착 방법으로 (Ti+2Si)를 증착한 후 N2 분위기에서 Ti를 증발시켜 TiN(300Å)/(Ti+2Si, 300Å)/Si(100) 구조의 시료를 제작한 다음 초고진공에서 in-situ로 열처리하여 양질의 TiN/TiSi2-bilayer를 형성하였다 열처리 온도가 700˚C 이상에서 (111) texture 구조를 가지면서 화학 양론적으로 Ti0.5N0.5인 박막과 C54-TiSi2박막이 형성되었다. TiN/C54-TiSi2/Si (100)구조의 계면은 응집 현상이 없이 평활하였으며, C54-TiSi2상은 에피택셜 성장되었다. TiN/TiSi2-이중구조막의 면저항은 열처리 온도에 따라 감소하였으며, 700˚C 이상의 열처리 온도에서는 면저항 값이 2.5Ω/cm2 였다.
n-InP(001)기판과 PECVD법으로 Si3N4(200nm)막이 성장된 InP 기판사이의 direct wafer bonding을 분석하였다. 두 기판을 접촉시켰을 때 이들 사이의 결합력에 크게 영향을 주는 표면 상태를 접촉각 측정과 AFM을 통해서 분석하였다. InP 기판은 50% 불산용액으로 에칭하였을 때 접촉각이 5˚, RMS roughness는 1.54Å이었다. Si3N4는 암모니아수 용액으로 에칭하였을 때 RMS roughness가 3.11Å이었다. Inp 기판과 Si3N4/InP를 각각 50% 불산 용액과 암모니아수 용액에 에칭한 후 접촉시켰을 때 상당한 크기의 초기 겹합력을 관찰할 수 있었다. 기계적으로 결합된 시편을 580˚C-680˚C, 1시간동안 수소 분위기와 질소분우기에서 열처리하였다. SAT(Scanning Acoustic Tomography)측정으로 두 기판 사이의 결합여부를 확인하였다. shear force로 측정한 InP 기판과 Si3N4/InP사이의 결합력은 Si3N4/InP 계면의 결합력만큼 증가되었다. TEM과 AES를 이용해서 di-rect water bonding 계면과 PECVD계면을 분석하였다.
HBr을 이용한 트렌치 식각시 식각 방지막의 형성과 이들이 결함 생성 및 분포에 미치는 영향을 고분해능 투과전자현미경을 이용하여 연구하였다. O2 및 다른 첨가 가스로 SiOxFy, SiOxBry 등의 식각 방지막을 표면에 형성시켜 벽면 undercut을 방지하고 표면의 거칠기를 감소할 수 있었으며, 이후의 트렌치 채움 공정에서 void 가 없는 잘 채원진 구조를 얻을 수 있었다. 형성된 식각 방지막은 격자 결함의 생성 및 이들의 분포에 영향을 미쳤다. 대부분의 식각 유도 결함들은 트렌치 바닥의 가장자리에서 10Å 이내의 깊이로 분포하였으며, 잔류막의 두께에 의존하였다. 두꺼운 잔류막층 아래로는 결함들이 거의 사라졌으며, 결함층의 깊이와 잔류막 두께는 대체로 반비례하는 것을 나타났다. 기판 내에 존재하는 결정학적인 결함들은 식각종의 입사각이나 에너지에 의존하는 반면에,식각된 표면에서 관찰되는 결함들은 트렌치 식각동안 형성되는 이러한 잔류막의 두께에 크게 의존하는 것으로 나타났다.
HF 세정후 자연 산화막의 존재가 급속 열처리 장비를 이용, 아르곤 분위기에서 열처리할 때 티타늄 실리사이드 형성을 관찰하였다. 고분해능 단면 투과 전자 현미경 관찰 결과 기판 온도가 상온일 때 자연산화막(native oxide)이 존재함을 확인하였으며 기판 온도가 400˚C일 때는 실리콘 기판과 티타늄 박막의 계면 부위에서 자연산화막, 티타늄 및 실리콘이 혼합된 비정질층이 존재함을 확인하였다. 티타늄을 증착하는 동안 기판 온도를 400˚C로 유지했을 때는 C54~TiSi2상이 형성되는데 요구되는 급속 열처리(Rapid Thermal Annealing : RTA)온도가 기판 온도를 상오느로 유지 했을 때보다 100˚C정도 감소함을 확인하였다. 이 같은 결과는 산소불순물을 함유한 비정질 층이 핵생성 자리를 제공하여 이 상의 형성이 촉진된다는 사실을 말한다. 기판온도 400˚C에서 형성된 티타늄 실리사이드막의 경우 비저항 μΩcm임을 확인하였다.
차세대 소자고립구조로서 연구되고 있는 trench isolation 공정 등에는 실리콘 식각이 요구되며 실리콘 식각 공정중에는 반응성 이온에 의해 격자결함이 발생할 수 있다. 이와같이 생성된 결함은 소자의 전기적 성질을 열화시키므로 열처리를 통하여 제거하여야만 한다. 따라서 본 연구에서는 Ar,Ar/H2 플라즈마로 격자결함을 인위적으로 발생시켜 200˚C-1100˚C 질소분위기에서 30분간 열처리에 따른 생성된 격자결함의 소거거동을 관찰하였다. 실리콘 표면에 Schottky 다이오드를 제작하여 I-V, C-V 특성을 측정하므로써 잔류하는 전기적인 손상의 정도를 평가하였다. Ar으로 식각한 경우에는 1100˚C 30분간 열처리한 결과 모든 격자결함이 제거되나 Ar/H2로 식각한 경우에는 격자결함이 완전히 제거되지 않고 (111)적층결함이 남아있었다.
본 연구는 열수추출법에 의하여 추출한 세리신을 이용하여 단독 또는 2종의 효소를 이용하여 가수분해하고 그 가수분해물의 항산화 및 미백효과를 살펴본 것이다. 여러 산업용효소 중 세리신에 대한 분해효과가 우수한 alcalase, flavourzyme 및 protamex를 이용하여 분해한 결과 세리신의 분자량은 20 ~ 30 kDa의 범위로 감소하였으며 사용한 효소별로 특이적 가수분해물이 나타났다. 세리신 가수분해물의 항산화능을 살펴본 결과 원래 세리신에 비하여 DPPH 소거율이 높게 나타났으며 flavourzyme과 protamex를 같이 사용한 경우 약 85 %의 소거율을 나타냈다. 티로시나아제의 활성억제 효과를 살펴본 경우에는 세리신 가수분해물이 오히려 더 낮은 억제효과를 나타내었으나 세리신 가수분해물의 분획을 실시하고 활성억제 효과를 살펴본 결과 F2와 P3의 분획이 상대적으로 우수한 억제 효과를 나타내었다.