| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2018년 봄 (05/16 ~ 05/18, 삼척 쏠비치 호텔&리조트) |
| 권호 | 24권 1호 |
| 발표분야 | A. 전자/반도체 재료 분과 |
| 제목 | 띠내 전이 기반의 메탈칼코겐 콜로이드 양자점을 활용한 반도체 트랜지스터 |
| 초록 | 콜로이드용액 기반 나노입자 혹은 양자점(quantum dot)이라고 불리는 반도체 입자들의 크기는 a=(ε0εrh2)/(πμe2 ) (ε0=진공 유전율, εr=물질의 유전율, h=플랑크 상수, μ=감소 유효질량) 로 주어지는 보어 반지름보다 작다. 나노입자의 크기가 보어 반지름보다 작아지면 양자구속효과(quantum confinement effect)로 인해 가전자대(valence band)와 전도대(conduction band) 간의 차이가 커진다. 따라서 크기가 큰 벌크 상태의 반도체입자와는 다른 광학적, 전기적 특성을 가지고, 디스플레이, 솔라셀, 높은 이동도의 트랜지스터 소자로 활용하는 연구가 진행되고 있다. 또한 기존 반도체 공정과는 달리 비교적 저온에서 콜로이드용액 기반으로 공정이 가능하게 한다. 사실 이러한 콜로이드용액 기반 양자점으로 제작된 박막필름 반도체소자에서 높은 양자상태를 이용하는 데에는 실질적인 어려움이 있다. 하지만 HgTe, HgS, HgSe 등의 메탈칼코겐(metal chalcogenide) 나노입자들은 화학적 합성법을 통해 페르미 에너지를 조절해 가전자대에서 전도대로의 전이(interband transition)가 아닌 전도대 내의 1Se에서 2Se상태로의 띠내전이(intraband transition)에 의한 특성을 보이고, 그 특성을 이용한 소자가 많이 보고되고 있다. 본 연구에서는 띠내전이 특성을 가진 메탈칼코겐 HgS 콜로이드 용액의 나노입자를 활용한 박막을 제작해 소자에 활용하고자 한다. |
| 저자 | 김현진1, 최윤창2, 정광섭2, 김재균1 |
| 소속 | 1한양대, 2고려대 |
| 키워드 | <P>퀀텀닷; 띠내전이; 박막 트랜지스터; 메탈칼코겐</P> |
