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분석법5

4-point probe (Kelvin probe) 4-point probe 방식은 면저항을 측정하는 데 쓰이는 방식이다. 4포인트 프로브 방식의 기본 원리 전류 주입: 4개의 프로브 중 바깥쪽 두 개의 프로브를 사용하여 샘플에 전류를 주입한다. 이 전류는 일정하게 유지되어야 한다. 전압 측정: 내부의 두 프로브는 샘플의 전압을 측정하는 데 사용된다. 이 두 프로브 사이의 전압 차이는 바깥쪽 프로브에 의해 주입된 전류로 인해 발생하는 전압 차이다. 저항 계산: 측정된 전압과 주입된 전류를 사용하여 샘플의 저항을 계산할 수 있다. 옴의 법칙 R=IV (여기서 R은 저항, V는 전압, I는 전류)을 사용하여 저항을 계산한다. 4포인트 프로브 방식의 장점은 측정 중에 발생하는 접촉 저항과 프로브의 저항이 결과에 영향을 주지 않는다는 것이다. 이 방식은 특히 저.. 2023. 10. 31.
UV-vis spectroscopy (UV-visible spectroscopy) UV-visible spectroscopy는 물질의 흡수 또는 반사 특성을 측정하여 그 물질의 분자 구조와 농도에 대한 정보를 제공하는 분석 기법이다. 원리 UV-visible spectroscopy는 자외선(UV) 및 가시광선(visible) 영역의 전자기파를 사용하여 물질의 흡수 특성을 측정한다. 물질이 특정 파장의 빛을 흡수하면, 그 물질의 분자 내에서 전자가 더 높은 에너지 상태로 이동한다. 이러한 전자 전이는 물질의 분자 구조와 관련이 있다. 응용 농도 측정: 빛의 흡수 강도는 물질의 농도와 직접적으로 관련이 있다. 분자 구조 및 결합 정보: 특정 파장에서의 흡수 특성은 물질의 분자 구조와 결합 유형에 따라 달라진다. 물질의 순도 및 품질 검사. 장비 UV-visible spectrophotom.. 2023. 10. 25.
TOF-SIMS (time of flight secondary ion mass spectroscopy) TOF-SIMS (Time of Flight Secondary Ion Mass Spectroscopy)는 표면 분석 기법 중 하나로, 샘플 표면에 고속 이온 빔을 조사하여 생성된 이차 이온들의 질량을 시간 비행 방식으로 측정하는 방법이다. 원리 샘플 표면에 고에너지 이온 빔 (예: Ga+, Bi+)을 조사하면, 샘플로부터 이차 이온들이 방출된다. 이 방출된 이차 이온들은 전기장 내에서 가속되어 비행 튜브를 통과하게 된다. 이온들의 비행시간은 그들의 질량과 에너지에 따라 달라진다. 따라서, 이온들의 비행시간을 측정함으로써 질량을 결정할 수 있다. 응용 TOF-SIMS는 샘플 표면의 화학적 구성, 원소 분포, 분자 구조 등의 정보를 제공한다. 극미량의 물질도 검출할 수 있으며, 고해상도의 이미징도 가능하다... 2023. 10. 25.
UPS (UV photoelectron spectroscopy) UV photoelectron spectroscopy (UPS)는 물질의 전자 상태와 에너지 레벨을 조사하기 위한 분석 기법이다. 원리: UPS는 자외선(UV) 광원을 사용하여 샘플을 조사한다. 이 UV 빛에 의해 샘플의 표면에서 전자가 방출된다. 이 방출된 전자들은 "포토전자(photoelectrons)"라고 불린다. 포토전자의 에너지는 원래의 원자나 분자 상태의 에너지와 UV 빛의 에너지에 따라 결정된다. 응용: UPS는 주로 샘플의 valence band와 관련된 전자 상태를 조사하는 데 사용된다. 이를 통해 물질의 화학적 상태, 전자 구조, 원자의 결합 상태 등의 정보를 얻을 수 있다. 장비: UPS 장비는 UV 광원, 샘플 홀더, 전자 에너지 분석기 등으로 구성된다. 전자 에너지 분석기는 방출된.. 2023. 10. 25.
Tauc Plot tauc plot은 물질의 광학적 특성으로부터 밴드갭(전기적 특성)을 알아낼 수 있는 방법이다. (αhν)^1/n 대 hν 그래프에서 선형 부분을 연장하여 x축과 교차하는 지점을 찾는다. 이 지점의 에너지 값은 밴드 갭의 추정치로 간주된다. 따라서 선형 부분이 시작되는 지점은 실제 밴드갭보다 약간 낮은 에너지 값을 나타낼 수 있다. 물질의 결함, 임퓨리티, 다른 요인 등으로 인해 에너지가 밴드 갭에 매우 가까울 때, 약간의 흡수가 발생할 수 있기 때문이다. 결론적으로 선형 부분을 연장하여 x축과 교차하는 지점을 밴드 갭으로 선택함으로써, 물질의 순수한 밴드 갭을 더 정확하게 결정할 수 있다. alpha는 흡광계수, hv는 에너지, Eg는 밴드갭, A*은 방정식의 기울기(일반 상수)이다. n은 전자전이 유.. 2023. 10. 25.
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