솔젤법을 통한 밴드갭에너지 측정
- 최초 등록일
- 2009.11.13
- 최종 저작일
- 2009.11
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소개글
솔젤법을 통한 밴드갭에너지 측정에 관한 실험 리포트예요
공학용 그래프 그리기 프로그램이 오리진을 사용해서 그래프를 그렸습니다.
도움이 되셨으면 합니다.
목차
(1)실험목적
(2)실험이론
(3)실험방법
(4)실험결과
(5)실험고찰
(6)참고문헌
본문내용
1. 실험목적
산화물 반도체 박막 특히 TiO2 박막을 솔젤법으로 제작하고, 밴드갭에너지를 측정한다. 본 강의를 통하여 솔젤화학에 관한 이해를 증진시킴과 동시에 밴드갭에너지 측정원리를 이해하는 것을 목적으로 한다.
2. 이론적 배경
(1) TiO2 광촉매
TiO2 반도체에 빛(자외선)을 조사하면 가전자대(valence band)에서 전도대(conduction band)로의 전자(e-)의 천이가 일어나고 가전자대에는 홀(hole, h+)이 형성된다. 이 전자와 홀은 분말의 표면으로 이동하여 산화․환원반응(redox reaction)을 일으키거나 재결합(recombination)하여 열을 발생시킨다. 전도대의 전자는 산소와 같은 산화제를 환원(O2 + H+ + e- → HO2․)시키고 가전자대의 홀은 환원제를 산화(H2O + h+ → OH․+ H+)시킨다. 특히 위의 과정에서 생성된 홀은 TiO2 표면에 흡착되어 있는 H2O 분자 또는 OH- 이온을 산화시킴으로써 hydroxyl radical(OH․)을 만들고 이때 형성된 OH․는 반응성이 매우 강하여 페놀 등 난분해성 유기물을 산화시켜 분해한다.
광촉매 분해원리
TiO2광촉매는 1) 공기정화 2) 수질정화 3)Anti-Bacteria 4)초친수성 등 4가지 작용을 한다. 인간이 숨쉬거나 마실 때에 유입될 수 있는 유해물질 중 중금속을 제외한 거의 모든 유해물질을 TiO2 광촉매를 이용하여 차단할 수 있다.
참고 자료
(1) 강기성 외, “반도체 공학”, 한올출판사, 1997.
(2) 이승헌 외, “물리전자공학”, 생능출판사, 1994.