| 초록 |
이 연구에서는 산화아연/산화구리 박막 이종접합체를 스핀코팅법으로 제작하고, 그것의 전기적 특성을 연구하였다. 산화구리 박막은 copper acetate monohydrate와 diethanolamin을 사용하여 스핀코팅법으로 ITO 기판 위에 제작되었고, 그 다음 산화구리 박막 위에 zinc acetate dihydrate와 diethanolamin을 사용하여 스핀코팅법으로 산화아연 박막을 제작하여 p-n 산화물 이종접합 구조를 제작하였다. 산화아연/산화구리 박막의 이종접합체의 분석은 냉전계형 주사전자현미경(FE-SEM)을 이용하였고, 성분분석과 결정성은 X선 회절 분석기(XRD)를 사용하여 조사하였다. 산화아연/산화구리 박막 이종접합체의 접합 특성 평가와 일산화질소 가스 감지 특성 평가를 위해 자체 제작된 전류-전압 측정 장치(I-V measurement)가 사용되었다. 산화아연/산화구리 박막 이종접합체의 전류-전압 특성은 비선형 다이오드 정류 특성을 보여 주었고, 온도가 증가함에 따라 순방향 전류가 증가함을 확인하였다. 그 다음에 산화아연/산화구리 박막 이종접합체를 산화성 가스인 일산화질소 가스에 노출시켰으며, 일산화질소 가스 농도를 5ppm에서 30ppm까지 변화시켰다. 그 결과 농도가 증가함에 따라 p-n 이종접합의 순방향전류가 점점 증가함을 확인하였다. 마지막으로 작동 온도 150 oC에서 산화아연/산화구리 박막 이종접합체에 20ppm의 일산화질소 가스를 주기적으로 노출시켰는데, 그 결과 안정적이고 반복적인 전류 특성을 보여주었다. 이 연구를 통해 스핀코팅법이 저비용, 대규모의 박막 이종접합 제작에 유망한 기술임을 보였고, 이렇게 제작된 산화아연/산화구리 박막이 p-n접합 가스 센서와 광전 에너지 소자 등 넓은 범위로 활용될 가능성이 있을 것으로 기대된다. |
