| 초록 |
최근 금속 산화물(metal oxide) 박막이 가진 우수한 물리적, 화학적 특성을 태양전지(solar cells)와 스핀트로닉 소자(spintronics devices), 자기 저장 소자(magnetic storage devices) 및 에너지 저장 장치(energy storage devices)등과 같은 다양한 전자기기에 응용하기 위한 연구가 많은 주목을 받고 있습니다. 특히, 지난 몇 년 동안 에너지의 효율적 저장이 가능한 소자에 대한 개발이 관련 분야의 핵심적인 주제로 부상하였습니다. 리튬-이온(Li-ion) 배터리(battery)와 나트륨-이온(Na-ion) 배터리, 연료 전지(fuel cells), 전해액 콘덴서(electrolytic capacitors), 그리고 슈퍼커패시터(super capacitors)는 가장 대표적으로 사용되는 에너지 저장 장치들입니다. 이들 중 슈퍼커패시터는 높은 전력 이득(high power gain)과 에너지 밀도(high energy density), 빠른 충·반전(rapid charge and discharge) 속도, 긴 사이클 수명(long cycling life), 낮은 내부 저항(low internal resistance), 저렴한 비용(low cost) 및 안정성(safety)으로 인해 더 많은 관심을 받고 있습니다. 이러한 슈퍼커패시터의 광 양극(photo anode) 소재로 금속 산화물 박막이 광범위하게 적용되고 있으며, 그 박막의 구조적, 광학적, 전기적 특성은 주로 박막의 제조 방법에 따라 달라집니다. 본 연구에서는 금속 산화물 반도체 물질인 산화구리(Copper Oxide, Cu2O) 박막을 슈퍼커패시터에 적용하기 위하여 RF 마그네트론 스퍼터링 방법으로 유리 기판과 ITO(Indium Tin Oxide) 기판상에 증착하였습니다. 다양한 기판 온도를 공정변수로 하는 Cu2O 박막의 구조적, 조성적, 형태학적, 광학적 및 전기적 특성을 조사하였습니다. |
