TECHNOLOGY

페사나랩의 차세대 정밀 표면 분석 기술

UPS Ultraviolet Photoemission Spectroscopy

가전자대(valence band) 구조와 일함수(work function) 등 점유 전자 상태(occupied states)를 고분해능으로 정밀하게 분석합니다.

분석 영역

가전자대 최대값(VBM), 일함수(work function), 최고 점유 분자 궤도(HOMO)

여기 광원

He I (21.22 eV) 고진공 자외선 방전 램프

적용 분야

OLED, 유기태양전지(OPV), 페로브스카이트 등의 에너지 준위 정렬 분석

LEPES Low-Energy Photoemission Spectroscopy

낮은 에너지의 광원을 사용한 광전자 분광기로써 시료의 손상을 최소화하고 광원에 의한 영향을 최소화하여 가전자대(valence band) 구조와 점유 전자 상태(occupied states)를 분석 합니다.

분석 영역

가전자대 최대값(VBM), 일함수(work function), 최고 점유 분자 궤도(HOMO)

여기 광원

H-lamp lyman alpha(10.2 eV) 고진공 VUV 방전 램프

적용 분야

OLED, 유기태양전지(OPV), 페로브스카이트 등의 에너지 준위 정렬 분석

XPS X-ray Photoelectron Spectroscopy

물질 표면의 화학적 조성(chemical composition)과 화학적 결합 상태(chemical state)를 고분해능으로 정밀하게 분석합니다.

분석 영역

정량적 원소 조성비(elemental composition), 화학적 이동(chemical shift) 분석

여기 광원

단색화된 Al Kα (1486.6 eV) 또는 Mg Kα (1253.6 eV) X-ray

적용 분야

다차원 소재의 표면 산화막 분석, 박막 깊이 분포(depth profiling) 분석

IPES Inverse Photoemission Spectroscopy

비점유 전자 상태(unoccupied states)를 분석하는 핵심 기반 기술입니다. 전자를 시료 표면에 입사시키고, 전자가 비어있는 에너지 준위로 천이하면서 방출하는 빛을 정밀하게 측정합니다. 독자적인 광학계 및 검출기 설계를 통해 기존 상용 장비 대비 압도적인 초고감도(high-sensitivity) IPES 기술을 제공합니다.

분석 영역

전도대 최소값(CBM), 전자 친화도(electron affinity), 최저 비점유 분자 궤도(LUMO)

초고감도 광검출 광학계

정밀하게 설계된 OAP(off-axis parabolic) 미러를 통해 미세한 광자 신호를 손실 없이 극대화하여 수집합니다.

고안정성 전자총 설계

에너지 퍼짐(energy spread)이 최소화된 전자 방출원 시스템으로 고분해능 측정과 장기적인 구동 안정성을 보장합니다.

LEIPS Low-Energy Inverse Photoemission Spectroscopy

기존 IPES 기술에서 한 단계 더 진화한 혁신적인 저에너지 역광전자 분광법입니다. 매우 낮은 운동 에너지의 전자를 입사시켜 발생하는 광자를 측정함으로써, 유기물이나 민감한 소자의 비점유 전자 상태(unoccupied states)를 손상 없이 파악합니다.

분석 영역

전도대 최소값(CBM), 전자 친화도(electron affinity), 최저 비점유 분자 궤도(LUMO)

핵심 장점

전자빔에 의한 유기 시료 손상(damage) 현상 원천 차단

측정 방식

단색화된 근자외선(Near-UV) 영역의 고감도 광자 검출기(photon detector) 활용

REELS Reflection Electron Energy Loss Spectroscopy

표면에 특정 에너지를 가진 전자를 입사시킨 후, 비탄성 산란(inelastic scattering)되어 에너지를 잃고 튕겨 나오는 전자를 측정하는 분석 기법입니다. 이를 통해 물질 표면의 고유한 전자 전이(electronic transition) 현상과 광학 밴드갭(optical band gap)을 직접적으로 파악할 수 있습니다.

분석 영역

광학 밴드갭(optical band gap), 전자 전이(electronic transition) 상태, 플라즈몬(plasmon) 손실

압도적 표면 민감도

빛을 이용하는 일반적인 UV-Vis 흡수 분광법과 달리, 전자를 이용하므로 표면 최외곽층(수 nm)의 광학 특성만을 매우 민감하게 측정합니다.

복합 분석 시너지

UPS 및 IPES 측정으로 얻은 전송 밴드갭(transport gap) 데이터와 함께 분석하면, 유기 소자의 엑시톤 결합 에너지(exciton binding energy) 연구 등에 유용하게 활용할 수 있습니다.