화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2017년 가을 (11/15 ~ 11/17, 경주 현대호텔)
권호 23권 2호
발표분야 C. 에너지 재료 분과
제목 고효율 PEC 광전극 개발을 위한 InGaN/GaN MQW 광전극에서의 In 농도의 gradation 효과
초록  GaN 기반의 광전극을 이용한 광전기화학적 물분해 방법을 이용한 수소발생의 연구 이슈는 태양광-수소 변환 효율 향상이다. 동족 물질인 InN, AlN와의 밴드 engineering을 이용하여 밴드갭을 UV부터 IR까지 다양하게 변화시킴으로써 태양광을 많이 흡수할 수 있고 전하를 효과적으로 잘 이동시키는 광전극을 설계하는 방향으로 연구가 진행되고 있다.

 InN는 밴드갭을 효과적으로 태양광 스펙트럼에 알맞게 조절할 수 있는 물질인 반면 40%이상 주입할 수 있는 공정이 아직 개발되지 않을 뿐만 아니라 고농도로 두껍게 증착하였을 경우 심각한 결정질 저하 문제를 가지고 있어 이에 대한 해결책이 필요하다.

 본 발표에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 multi quantum well (MQW) 구조를 도입하고 이 때 각각의 quantum well (QW) pair에서 In 농도를 조절했을 때의 광전기화학적 특성을 소개하고자 한다. 일정한 농도의 In을 가지고 있는 InGaN/GaN MQW과 gradated In 농도를 가지고 있는 MQW의 광학적 특성 및 광전기화학적 특성 비교를 통하여 In 농도의 gradation이 광양극 특성을 향상시키는 역할을 보이는 것을 확인하였다.

Acknowledgements;

이 연구는 전남대학교 학술연구비(과제번호: 2017-0047, 2016-2364) 지원에 의하여 연구되었음.
저자 배효정1, 김하성1, 방승완1, 주진우2, 전대우3, 문영부4, 하준석1
소속 1전남대, 2한국광기술원 광전반도체연구센터, 3한국세라믹기술원 전자융합소재본부 광디스플레이소재센터, 4㈜유제이엘
키워드 <P>수소발생;  광전기화학; InGaN/GaN; Multi quantum well; 광양극; Gradation</P>
E-Mail