광섬유 결합한 SnP2S6 이차원 물질에서 빛의 발광 특성 연구
Study of luminescent properties of light in SnP2S6 2D materials combined with optical fibers
- 주제(키워드) SnP2S6 , 광섬유 , PL
- 주제(DDC) 621.042
- 발행기관 아주대학교 일반대학원
- 지도교수 염동일
- 발행년도 2026
- 학위수여년월 2026. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 에너지시스템학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000036104
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
SnP2S6는 600 ~ 900 nm의 넓은 스펙트럼의 광발광 (Photoluminescence, PL)과 0.6 eV의 큰 stokes shift를 가진 2D layered material이다. 이러한 특성은 자기 포획 엑시톤 (Self-trapped exciton, STE)이라는 현상에 의해 발생하는 것으로, 이는 태양 전지, 발광 다이오드, 광 검출기와 같은 다양한 광전자 부품에 엄청난 응용 가능성을 가진다. 그리고 이 물질의 또다른 특징은 다른 2D 물질과는 달리 레이어의 수가 증가할수록 PL의 세기가 증가하는 것을 확인할 수 있다. [1] 이 물질에 대해서는 수십 nm까지의 PL에 대해서는 분석이 이루어져 있으나 기계적 박리법 등의 방법으로 얻을 수 있는 수백 nm ~ 수 μm에 대한 PL 분석이 아직 이루어지지 않았다. 본 연구에서는 수십 레이어보다 더 두꺼운 두께를 가진 SnP2S6에 대한 PL 특성을 확인해보려고 한다. 기계적 박리법을 이용하여 Bulk로부터 레이어를 분리하고 분리한 물질에 대해서 Broadband measurement를 이용하여 물질의 굴절률, 흡수계수, 분리한 SnP2S6의 두께를 추정하여 광학적 특성을 확인한다. 그 후 위 물질을 광섬유의 끝단에 전사시키고, 펌프 레이저를 광섬유에 넣어주었을 때 나타나는 PL 특성을 확인한다.
more목차
제 1 장 서론 1
제 2 장 기초이론 2
제 1 절 2D layered materials 와 SnP2S6 2
2.1.1 2D layered materials 특성 및 응용 2
2.1.2 SnP2S6의 구조 및 특징 5
제 2 절 Swanepoel method 9
2.2.1 프레넬 계수를 이용한 행렬 계산법 9
2.2.2 Swanepoel method 13
제 3 장 실험 및 분석 17
제 1 절 기계적 박리법을 이용한 소자 제작 17
3.1.1 기계적 박리법 17
3.1.2 광섬유 소자 제작 18
제 2 절 Broadband measurement 를 이용한 SnP2S6 광학적 특성 측정 20
3.2.1 실험 기기의 구성 20
3.2.2 AFM 을 이용한 Broadband measurement 의 신뢰성 확인 22
3.2.3 다양한 두께에 대한 두께, 굴절률, 흡수 계수 측정 25
제 3 절 광섬유 위에 전사한 SnP2S6의 PL 측정 29
3.3.1 실험 기기의 구성 29
3.3.2 PL 의 선형성 측정 31
3.3.3 SnP2S6의 두께에 따른 PL 특성 32
제 4 장 결론 34
참고문헌 35
영문요약 37
