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반도체에 대해서2025.01.281. 반도체의 개요 반도체는 도체와 절연체의 중간적인 성질을 가지고 있는 물질로, 전자의 이동이 자유롭지 않지만 외부 조건에 따라 전기 전도성이 변화할 수 있다. 반도체 물질에는 실리콘, 게르마늄 등이 있으며, 이들은 전자와 양공이라는 두 종류의 전하 운반자를 가지고 있다. 반도체의 전기적 특성은 이러한 전하 운반자의 움직임에 의해 결정된다. 2. 도체와 반도체의 구분 기준 도체와 반도체를 구분하는 주요 기준은 전도대와 가전자대 사이의 에너지 간격 크기이다. 에너지 간격이 넓은 물질은 절연체, 중간 정도인 물질은 반도체, 에너지 간...2025.01.28
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[보고서점수A+]한국기술교육대학교 전자회로실습 CH1. PN접합다이오드 실험보고서2025.05.051. P형 반도체 P형 반도체는 반도체 소자의 주재료인 실리콘(Si)이나 게르마늄(Ge)에 3가 원소인 인듐(In), 갈륨(Ga)과 같은 물질을 도핑시킨 것으로, 원자 간의 전자결합 구조를 변화시켜 정공 수를 늘리고 반도체의 도전율을 증가시킨 반도체이다. P형 반도체에서 다수 캐리어는 정공이고, 소수 캐리어는 자유전자이다. 2. N형 반도체 N형 반도체는 순수 반도체에 5가 원소인 안티몬(Sb), 비소(As)와 같은 물질을 도핑시킨 것으로, 원자 간의 전자결합 구조를 변화시켜 자유전자 수를 늘리고 반도체의 도전율을 증가시킨 반도체이...2025.05.05
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Four-point probe resistivity measurement 예비보고서2025.05.051. 저항 전류의 흐름을 방해하는 정도를 나타내는 물리량을 저항이라고 하며 전압과 전류의 비로 표현할 수 있다. 또한 전도도의 역수를 비저항이라고 하고 얇은 막의 저항을 나타내는 물리량을 표면저항이라고 한다. 2. 비저항 비저항은 물질의 고유한 값으로, 전자와 양공이 모두 전기전도에 참여하는 물질의 경우 전자 밀도, 양공 밀도, 전자 이동도, 양공 이동도 등으로 표현할 수 있다. 도체와 반도체의 온도에 따른 비저항 변화를 확인할 수 있다. 3. 표면저항 얇은 막의 저항을 나타내는 물리량으로 단위는 ohm/sq이며, 4-point p...2025.05.05
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고등학교 과학 연구결과 발표 자료- 생화학적 수질정화 실험2025.01.211. 부레옥잠 대체 정화 식물 탐구 부레옥잠은 부영양 물질은 물론 중금속, 페놀 등 오염물질 정화 능력이 뛰어난 식물이지만, 왕성한 번식력으로 인해 수중 식물과 미생물들의 광합성 작용을 방해해 물속의 용존 산소량을 급감시킨다는 취약점이 있다. 이에 따라 부레옥잠을 대체할 수 있는 정화 식물로 물배추와 쿠쿠라타를 탐구하였다. 실험 결과, 물배추의 정화 능력이 가장 좋았으며, 이는 식물의 뿌리 크기에 비례한다는 것을 확인하였다. 2. 광촉매를 이용한 수질 정화 실험 광촉매인 이산화 타이타늄이 자외선을 받으면 전자가 밸런스 배드에서 컨덕...2025.01.21
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Hall effect 예비보고서2025.05.051. Hall effect Hall effect 실험을 통해 N-type과 P-type 반도체의 홀 전압을 측정하여 Hall mobility, Carrier concentration, Hall coefficient를 구하고 두 반도체의 차이점을 이해하고자 한다. Hall effect는 자기장에 놓인 고체에 자기장의 방향과 수직인 전류가 흐를 때 고체 내부에 전기장이 형성되는 현상이다. 이를 통해 전자 이동도, 자기장, 전하 운반자 밀도 등을 측정할 수 있다. 2. 로런츠 힘 전자기장 안에서 전하를 띤 입자가 받는 힘을 로런츠 힘이라...2025.05.05
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hydrogen insertion into wo3 예비레포트2025.05.051. WO₃의 구조와 특성 WO₃는 모서리가 맞닿아 이루어진 팔면체 구조를 가지고 있다. 중앙의 빈 공간에 금속 원자가 삽입되면 tungsten bronze라고 불리는 화합물이 형성되며, 이 화합물은 금속과 유사한 광택과 색을 가진다. 삽입되는 금속 원자에 따라 다양한 색상을 나타낼 수 있다. 2. 수소의 intercalation WO₃의 구조에 수소가 intercalation되면 HxWO₃가 형성된다. 이 과정에서 WO₃의 전자 구조가 변화하여 색과 전기전도도가 달라진다. 수소가 삽입되면 sub-band가 형성되어 band gap...2025.05.05
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반도체 예비보고서2025.05.101. 반도체 반도체는 상온에서 전기 전도율이 구리 같은 도체(전도체)하고 애자, 유리 같은 부도체의 중간 정도인 물질이다. 가해진 전압이나 열, 빛의 파장 등에 의해 전도도가 바뀐다. 일반적으로는 규소 결정에 불순물을 넣어서 만든다. 주로 증폭 장치, 계산 장치 등을 구성하는 집적회로를 만드는 데에 쓰인다. 반도체는 매우 낮은 온도에서는 부도체처럼 동작하고 실온에서는 도체처럼 동작한다. 다만 반도체는 부도체처럼 동작할 때와 도체처럼 동작할 때 각각 부도체나 도체와 다른 점이 있다. 2. 반도체의 물리적 기초 반도체란 절대 영도에서 ...2025.05.10
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Quantum dot synthesis(양자점 합성) 결과보고서2025.01.171. 양자점 합성 이번 실험은 성장시간을 다르게 한 5개의 CdSe 양자점을 합성한 후 size에 따른 분광 특성을 알아보는 실험이다. 양자점은 지름이 2-10nm에 불과한 반도체 입자로 초미세 반도체 입자이다. Nano particle은 광학적 효과를 관찰할 수 있다. 에너지 준위가 비연속적으로 양자화되며 quantum size가 작아짐에 따라 band gap이 증가한다. 이러한 나노 입자의 크기의 변화에 의한 성질의 변화는 양자구속효과를 의미한다. 2. 양자구속효과 양자구속효과란 입자가 수십 나노미터 이하인 경우, 전자가 공간 ...2025.01.17
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홀 효과(Hall effect) 측정 실험 레포트2025.05.081. 홀 효과 홀 효과 측정 실험을 통해 금속이나 반도체와 같이 전도성이 있는 소재의 전기적 물성을 측정할 수 있다. 홀 효과의 원리는 자기장과 전류의 상호작용으로, 자기장 내에서 전류가 흐르면 로런츠 힘에 의해 전하 운반자가 특정 방향으로 쏠려 전위차가 발생하게 된다. 이를 통해 전하 운반자의 종류, 전하 밀도, 이동도 등을 구할 수 있다. 2. p-type 반도체 실험 결과 해당 시편은 정공이 주요 운반자인 p-type 반도체로 확인되었다. p-type 반도체는 n-type 반도체와 PN 접합을 형성하며, 태양 전지 등 광 전극...2025.05.08
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물리2 세특 (트랜지스터 구조 관련) 24년 수시 합격생의 생기부 자료2025.01.211. 트랜지스터 트랜지스터는 전극에 가해진 전압이나 전류를 제어해서 신호를 증폭하거나 스위치 역할을 하는 반도체 소자이다. 트랜지스터는 크게 BJT(Bi-polar Junction Transistor)와 FET(Field Effect Transistor)로 나눌 수 있다. BJT는 전류를 증폭시키며 Base, Collector, Emitter인 3개의 전극을 가지고 있고 전자와 정공 둘 다 기여하는 Biploar 소자이다. FET은 전압을 증폭시키며 Gate, Source, Drain으로 이루어져 있고 전자나 정공 중 한 종류만 전...2025.01.21
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