목 적: Ⅱ-Ⅲ2-Ⅵ4형 반도체 가운데 고용체 화합물에 대한 연구의 하나로 Ⅵ족인 S, Se를 상호 교환하여 성장시킨 ZnAl2Se3.6S0.4 고용체의 구조 및 광 발광 메카니즘을 규명하였고, 이로부터 광학적 energy band gap의 온도의존성과 기초적 열역학 함수를 추정고자 한다. 방 법: ZnAl2Se3.6S0.4 단결정은 수송매체로서 iodine을 이용한 화학수송법(CTR)으로 단결정을 성장시켰 다. 단결정을 성장시키기 위하여 시료 출발측을 950 ℃, 성장측을 850 ℃로 하여 7일간 성장시켰다. 기초 흡 수단 부근에서 에너지 띠 간격의 온도의존성을 구하기 위하여 저온장치가 부착된 UV-VIS-NIR spectrophotometer를 사용하여 광흡수 스펙트럼을 측정하였다. 광발광 특성은 광흡수 특성 측정에 사용하 였던 측정용 시편을 cryogenic system 의 cold finger 에 부착시키고, 여기 광원으로 325 ㎚의 He-Cd laser 를 사용하였으며, double-grating monochromator, data-mate control system, cryogenic system, PM tube 등으로 구성된 측정 system을 사용하여 측정하였다. 결과 및 고찰: ZnAl2Se3.6S0.4 단결정의 에너지 띠 간격과 온도의존성을 구하기 위하여 이들 단결정의 기 초 흡수단 영역인 320 ～ 420㎚ 파장영역과 13K ～ 289K 온도영역에서 광흡수 스펙트럼을 측정하였다. Varshni가 제안한 에너지 띠 간격의 온도의존성 특성에 대한 실험식에 잘 일치하였다. 측정된 energy gap(Eg)으로부터 열역학적 함수 물리량을 추정할 수 있었다. 또한 13K에서 측정한 광발광 스펙트럼에서 보 면 427㎚(2.904 )영역에서 비교적 넓고 세기가 강한 청색 발광 피크와 468㎚(2.648 )영역에서 세기가 약한 청색 발광 피크를 관측할 수 있었다. 결 론: ZnAl2Se3.6S0.4 단결정의 결정구조는 defect chacopyrite 구조였으며, 격자 상수는 a= 5.5563Å, c= 10.8324Å이었다. 또한 찌그러짐 인자값은 0.0504 이었다. 광학적 에너지 띠 간격의 온도 의존성을 규명하 였고, 이 때 Eg(0)=3.538(eV), α=2.02×10-3(eV/K), β=502.19(K)로 주어졌다. Energy band gap의 온도의 존성으로부터 entropy(SCV), heat capacity(CCV), enthalpy(HCV) 값을 추정 할 수 있었다. ZnAl2Se3.6S0.4 결 정의 광발광 특성은 비교적 넓고 세기가 강한 청색 발광 피크와 세기가 약한 청색 발광 피크를 관측할 수 있었 다. 이들 발광 전이기구는 두개의 주개 준위(SD1, DD1)와 한 개의 받개 준위(DA1)사이의 재결합에 의한 발광 메카니즘으로 설명된다.

목 적: 화학수송법으로 성장시킨 Ga2Se3 및 Ga2Se3 : Co2+ 단결정의 광학적 에너지 띠 간격 energy band gap의 온도의존성을 규명하고, 이로부터 기초적 열역학 함수를 추정고자 한다. 방 법: gallium(99.9999 %, 2 mol), selenium(99.9999 %, 3 mol), cobalt(99.99 %, 0.1 mol %) 그리고 수송물질로 iodine(99.99 %, 6 mg/cm3)을 함께 석영관에 넣고 내부를 5×10-6 torr로 유지하면서 봉입하여 성장용 ampoule을 만들었다. 성장용 ampoule을 2단 전기로의 중앙에 위치시키고, 결정 성장측의 잔류불순 물을 깨끗이 제거한 후, 시료 출발측을 890 ℃, 성장측을 780 ℃로 6일간 유지하여 단결정을 성장시켰다. 기초 흡수단 부근에서 에너지 띠 간격의 온도의존성을 구하기 위하여 저온장치(Air Products, SH-4)가 부 착된 UV-VIS-NIR spectrophotometer(Hitachi, U-3501)를 사용하여 광흡수 스펙트럼을 측정하였다. 결과 및 고찰: Ga2Se3 및 Ga2Se3 : Co2+ 단결정들의 광흡수 스펙트럼은 순수한 Ga2Se3 단결정의 경우 570 nm영역에서, Ga2Se3 : Co2+ 단결정의 경우 594 nm영역에서 광흡수가 급격히 증가하여 cobalt를 첨가한 단 결정의 기초 흡수단이 장파장 측으로 이동됨을 볼 수 있었다. 또한 에너지 띠 간격의 온도의존성은 Varshni 가 제안한 실험식으로부터 구하였다. 결 론: 성장된 단결정의 구조는 cubic구조이었고, 이들의 격자상수 값은 Ga2Se3 및 Ga2Se3 : Co2+ 단결정 들에 대하여 각각 a = 5.442 Å, a = 5.672 Å이었다. 광흡수 스펙트럼으로부터 구한 optical energy band gap(Eg)의 band구조는 직접 전이형이었고, 에너지 띠 간격의 온도의존성은 Varshni방정식이 잘 적용되었 다. 이때 구한 상수 값은 Ga2Se3 단결정의 경우 Eg(0) = 2.177 eV, α= 7.8×10-4eV/K, β= 378 K로 주어 지고, Ga2Se3 : Co2+단결정의 경우 Eg(0) = 2.089 eV, α= 1.20×10-3 eV/K, β= 349 K로 주어졌다. 이들 값 으로부터 구한 에너지 띠 간격의 온도의존성으로부터 열역학 함수인 entropy(SCV), heat capacity(CCV), enthalpy(HCV) 값을 추정할 수 있었다.

목 적: Iodine을 수송매체로 사용한 화학수송법으로 성장시킨 CdS, CdS : Co2+ 및 CdS : Er3+단결정의 광학적 특성연구를 하였다. 방 법: CdS, CdS : Co 및 CdS : Er 단결정을 성장시키기 위하여 고순도(99.9999 %)의 cadmium, sulfur 를 mole비로 칭량하고 수송물질로 iodine(순도 99.99%)을 함께 준비된 석영관 안에 넣고, 석영관 내부의 진 공을 5×10-6torr로 유지하면서 봉입하여 성장용 ampoule을 만들었다. 단결정을 성장시키기 위하여 시료 출발 측을 900 ℃, 성장 측을 700 ℃로 하여 7일간 성장시켰다. 성장된 단결정에서 iodine 을 제거하기 위하여 출발 측의 전원을 차단하고 성장 측의 온도를 250℃에서 10 시간동안 유지하여 전원을 끊고 실온까지 서냉하여, CdS, CdS : Co 및 CdS : Er단결정을 성장시켰다. 성장된 단결정의 결정구조는 X-ray diffractometer를 사용하여 X선 회절선을 측정하였고, 광흡수 특성은 UV-VIS-NIR spectrophotometer 로 측정하였다. 결과 및 고찰: XRD로 측정한 X선 회절무늬 peak 해석으로부터 구한 CdS 및 CdS : Co2+(2mole%) 단결정의 결정구조는 defect chalcopyrite 구조이었으며 CdS : Er3+(2mole%) 단결정은 hexagonal 구조였다. 에너지 띠 간격은 직접 전이형 밴드구조를 나타냈다. 결 론: 성장된 CdS 및 CdS : Co2+(2mole%) 단결정의 결정구조는 defect chalcopyrite 구조이었으며, 격자 상수는 CdS 단결정의 경우 a = 4.139Å, c = 6.716Å이였고, 불순물로 cobalt를 첨가한 CdS : Co2+(2mole%) 단결정의 경우 a = 4.141Å, c = 6.720Å이였으며, 또한 erbium을 첨가한 CdS : Er3+(2mole%) 단결정의 구조 는 hexagonal 구조이었으며, 격자상수는 a = 4.135Å, b = 4.135Å, c = 6.706Å이었다. 298K에서 순수한 CdS 단결정의 에너지 띠 간격은 2.422e V이었고, 불순물로 전이금속인 cobalt(2mole%) 첨가할 때 에너지 띠 간격은 2.331e V, 또한 희토류금속인 erbium(2mole%) 첨가한 경우 에너지 띠 간격은 2.230e V 이었다.

목적: 본 조사 연구에서는 전남 일부 내륙지역과 해안가지역 거주자의 환경에 따른 굴절이상도를 비교 조사 연구를 하였다. 방법: 진도군, 완도군, 곡성군 65세 이상의 주민 각 300명씩 총 900명을 대상으로 실시하였다. 검사실은 햇빛이 들고 창가의 조명이 500 lux 정도이며 실내는 일상적인 형광등 조명에서 실시하였다. 나안시력을 검사하고 Auto-Refractometer에 의한 타각적 굴절검사를 실시 한 후, 5 m용 한천석 시력표를 이용하여 원거리 시력을 교정한 후 근거리 교정시력을 검사하였다. 결과 및 고찰: 원거리 구면굴절력 조사에서는 내륙지역과 해안가 지역에서 비정시도는 뚜렷한 구별이 없었고, 단안기준인 원주굴절력은 조사결과 내륙지역인 곡성군과 해안지역인 진도군, 완도군에 거주하는 주민 300명 중 1D미만은 내륙지역 주민들과 해안지역 주민들 사이에서 큰 차이를 보였고, 1D이상 2D미만의 난시에서는 내륙지역 주민들과 해안지역 주민들 사이에서는 차이를 보이지 않았으나, 난시도가 높은 2D이상에서는 내륙지역인 곡성군 주민은 7.3%(66명), 해안지역 완도군 주민은 15.56%(140명), 진도군 주민은 14%(127명)로 내륙지역인 곡성군 주민들이 해안가 지역인 진도나 완도군 주민들보다 원주면 비정시도가 현저히 낮은 수치를 보이는 것으로 조사되었다. 이는 원주굴절이상도가 높은 난시 환자가 내륙지역 보다는 해안가 지역에 더 많이 나타나고 있다 볼 수 있다. 또한 굴절부등시도 진도군 46명, 완도군 46명, 곡성군 20명으로 내륙지역인 곡성군 주민들보다 해안가 지역인 진도군과 완도군 주민들에서 더 많은 굴절부등시를 보였다. 결론: 구면굴절이상도에서는 내륙지역과 해안지역 주민들 간에 차이가 거의 없는 것으로 조사되었으나, 원주굴절력조사에서는 내륙지역 주민들보다는 해안가 지역 주민들에게서 더 많이 나타났다. 굴절부등시 비교에서도 내륙지역 주민들보다 해안지역 주민들에게서 더 많은 차이가 보였다. 이는 자외선, 바람과 먼지의 자극에 의해 발생하는 군날개(pterygium)에 의한 것으로 보인다.