2007-06-07
org.kosen.entty.User@5b1f8b39
문효정(vivid1222)
- 3
ZrO2
MgO
Al2O3
Y2O3
위와 같은 산화물에 대한..
일함수 나온 책이나 싸이트 아시는분 혹시 있나요?
- Work function
- oxides
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각 분야 한인연구자와 현업 전문가분들의 답변을 기다립니다.
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답변 3
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답변
안길홍님의 답변
2007-06-07- 0
일반적으로 일함수란 에너지 장벽인 potential energy의 장벽을 뛰어넘어 전자 하나를 방출시키기 위한 최소에너지를 말함으로써 자유전자의 Fermi준위와 진공준위 사이의 에너지차와 같습니다. 이러한 일함수를 qφ로 표시하면 이 수치는 줄[J]을 단위로 하고, 이때 φ는 전위차의 단위[eV:전자볼트]를 갖는다.(q:coulomb) 이와같이 일함수란 전자가 포텐셜 장벽을 넘어서 방출되는 에너지에 해당되므로,전도전자로 이루어져 있는 도체인 금속에서 주로 적용 됩니다.[유첨 참고자료:what is the work function-출처:wikipedia: google.com에서 검색; 검색어-work function] 산화물에서는 일함수 보다 band gap energy(eV)라는 개념으로 사용됨이 적절합니다. Band gap energy는 온도,압력의 변수입니다. 산화물에서는 진성반도체,n-type반도체,p-type반도체가 있는데 이중에서 p-type반도체는 정공(hole)이 지배적이며,n-type반도체는 전자(electron)이 지배적으로 어떠한 종류의 불순물을 doping하느냐에 따라 band gap energy가 약간씩 차이가 있습니다. 따라서 진성반도체(전자와 정공이 평형인 반도체)에 의하여 측정된 band gap energy를 답변합니다. ZrO2 : 39 ~ 45eV MgO : 5.7eV에서 공명 Al2O3 : 5.95eV Y2O3 : 5.07 & 5.73eV 측정방법에 따라서 약간의 오차가 있습니다. 이에 대한 자료는 유첨과 같습니다.검색하기 위하여서는 google.com에서 검색어 bandgap,각각의 산화물 별로 입력하여 찾아보아야 합니다. 유첨자료가 초과되어 분리하여 답변합니다. -
답변
안길홍님의 답변
2007-06-07- 0
추가 첨부파일을 올립니다. -
답변
안길홍님의 답변
2007-06-08- 0
Work function을 또다른 전기적인 접근방법을 적용하여 이해할 수 있습니다. 반도체는 가전자대(+ 전기),전도대(- 전기)로 이루어져 있는 물질로써 +와 -간에는 전기적인 힘이 작용합니다.그 사이에 금지대가 있습니다. 이를 전체적으로 하나의 콘덴사(Condenser)로 생각해 볼 수 있습니다. 앞서 Work function W =qφ (1식)로써 ( W: joule, q : coulomb,φ : eV) potential 장벽을 넘을 수 있는 에너지를 말합니다. 반도체의 외부로 부터 전기장(electron field)이 가하여 졌을 때 가하여진 외부전기장의 에너지 U=1/2CVsquare (2식)로 주어집니다.[U :joule,C : Farad ,V : volt(또는 eV)] 외부에서 가해진 전기장의 전하는 q = CV라는 관계가 적용되므로 (식1)과 (식2)에서 W=2U=CVsquare (식3)이라는 관계가 성립하게 됩니다. 이는 다시말하여 외부에서 가하여진 전기장이 반도체내부의 인력 즉,가전자대와 전도대간의 +/-간 전기적인coulomb인력을 초과할 경우 전자는 외부로 방출하게 된다는 것을 알 수 있습니다. 이를 정리하면 대기중에서의 전자방출(electron field emission)을 일으킬 수 있으며(에:PDP display등),전기장의 세기를 적절히 조절하여 MNOS형 반도체 회로,FET반도체 회로등을 구성 할 수 있습니다. 참고로 EFE(electron field emission에 의하여 bandgap이 전기장의 세기 에 따라서 어떠한 영향이 있는지에 대한 자료를 올립니다) ***** 1eV = 1.60x10(-19승)Joule ********