• 제목/요약/키워드: ${Y_2}{SiO_5}$

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Sol-gel 법으로 제조된 강유전체 Sr0.9Bi2.1Ta1.8Nb0.2O9 박막의 저온결정화 공정 (Low Temperature Sintering Process of Sol-gel Derived Ferroelectric Sr0.9Bi2.1Ta1.8Nb0.2O9 Thin films)

  • 김영준;김병호
    • 한국세라믹학회지
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    • 제40권3호
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    • pp.279-285
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    • 2003
  • Sol-gel 법으로 200 nm 정도의 두께를 가진 강유전성 S $r_{0.9}$B $i_{2.1}$T $a_{1.8}$ N $b_{0.2}$ 박막을 Pt/Ti $O_2$/ $SiO_2$/Si 기판 위에 증착하였다. 본 실험에서는 Sr(O $C_2$ $H_{5}$)$_2$, Bi(TMHD)$_3$, Ta(O $C_2$ $H_{5}$)$_{5}$ 그리고, Nb(O $C_2$ $H_{5}$)$_{5}$를 출발 물질로 사용하였으며 2-methoxyethanol을 용매로 사용하였다. UV 노광과 급속열처리가 SBTN 박막의 구조와 전기적 특성에 어떤 영향을 주는 가를 연구하였다. UV 노광과 급속열처리를 한 후에 $650^{\circ}C$ 열처리한 SBTN 박막의 3V와 5V 인가 전압하에서의 잔류분극 값은 각각 8.49와 11.94 $\mu$C/$ extrm{cm}^2$이었다.

Water Glass로부터 합성한 δ-Na2Si2O5의 Ca2+, Mg2+ 이온교환성 (The Calcium and Magnesium Ion-Exchange Properties of Snythetic δ-Na2Si2O5 from Water Glass)

  • 정순용;서정권;박중환;도명기;고재천;이정민
    • 공업화학
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    • 제5권3호
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    • pp.406-412
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    • 1994
  • Water glass로부터 ${\delta}-Na_2Si_2O_5$를 합성하여, 이의 칼슘과 마그네슘의 이온교환성, 이온교환에 대한 열역학적 특성치를 조사하였다. Water glass로부터 합성한 ${\delta}-Na_2Si_2O_5$의 최적 합성온도가 $725^{\circ}C$ 근처임을 알았다. 이온교환반응에 있어서 마그네슘 이온교환능이 칼슘 이온교환능보다 우수하였고, 마그네슘의 이온교환능은 온도에 민감하지 않은 반면에, 칼슘의 이온교환능은 온도에 민감하여 온도증가에 따라 이온교환능의 증가폭이 큼을 알 수 있었다. 초기 수용액 pH 변화에 따른 칼슘과 마그네슘의 이온교환능은 초기 수용액 pH가 2~6 사이에서 약간 감소하였으나, 6 이상에서는 ${\delta}-Na_2Si_2O_5$의 알카리 완충효과 때문에 각각 일정하게 나타났다. 이온교환 Gibbs 자유에너지는 이온교환 선택성의 역순으로 칼습 이온 교환반응이 마그네슘 이온교환반응보다 높게 나타났으며, 엔탈피와 엔트로피값도 칼슘 이온교환반응이 마그네슘 이온교환 반응보다 높게 나타났다.

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Comparison of structural and electrical properties of PMN-PT/LSCO thin films deposited on different substrates by pulsed laser deposition

  • ;;윤순길
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.214-214
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    • 2010
  • The 0.65Pb($Mg_{1/3}Nb_{2/3})O_3-0.35PbTiO_3$ (PMN-PT) thin films with $La_{0.5}Sr_{0.5}CoO_{3-\delta}$ (LSCO) bottom electrodes were grown on $CeO_2$/YSZ/Si(001), Pt/$TiO_2$/Si and $SrTiO_3$ (STO) substrates using conventional pulsed laser deposition (PLD) at a substrate temperature of $550^{\circ}C$. Since generally the crystallographic orientation of the bottom electrode induces the orientation of the films deposited on it, it allows us to observe the influence of the PMN-PT film orientation on the electrical properties. Phi scan done on PMN-PT/LSCO thin films shows epitaxial behavior of the films grown on sto substrates and $CeO_2$/YSZ buffered Si(001) substrates, and (110) texture on Pt/$TiO_2$/Si substrates. Polarization-electricfield (P-E) measurement shows good hysteresis behavior of PMN-PT films with remnant polarization of 18.2, 8.8, and $4.4{\mu}C/cm^2$ on $CeO_2$/YSZ/Si, Pt/TiO2/Si and STO substrates respectively.

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Atomic layer chemical vapor deposition of Zr $O_2$-based dielectric films: Nanostructure and nanochemistry

  • Dey, S.K.
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제16권9호
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    • pp.64.2-65
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    • 2003
  • A 4 nm layer of ZrOx (targeted x-2) was deposited on an interfacial layer(IL) of native oxide (SiO, t∼1.2 nm) surface on 200 mm Si wafers by a manufacturable atomic layer chemical vapor deposition technique at 30$0^{\circ}C$. Some as-deposited layers were subjected to a post-deposition, rapid thermal annealing at $700^{\circ}C$ for 5 min in flowing oxygen at atmospheric pressure. The experimental x-ray diffraction, x-ray photoelectron spectroscopy, high-resolution transmission electron microscopy, and high-resolution parallel electron energy loss spectroscopy results showed that a multiphase and heterogeneous structure evolved, which we call the Zr-O/IL/Si stack. The as-deposited Zr-O layer was amorphous $ZrO_2$-rich Zr silicate containing about 15% by volume of embedded $ZrO_2$ nanocrystals, which transformed to a glass nanoceramic (with over 90% by volume of predominantly tetragonal-$ZrO_2$(t-$ZrO_2$) and monoclinic-$ZrO_2$(m-$ZrO_2$) nanocrystals) upon annealing. The formation of disordered amorphous regions within some of the nanocrystals, as well as crystalline regions with defects, probably gave rise to lattice strains and deformations. The interfacial layer (IL) was partitioned into an upper Si $o_2$-rich Zr silicate and the lower $SiO_{x}$. The latter was sub-toichiometric and the average oxidation state increased from Si0.86$^{+}$ in $SiO_{0.43}$ (as-deposited) to Si1.32$^{+}$ in $SiO_{0.66}$ (annealed). This high oxygen deficiency in $SiO_{x}$ indicative of the low mobility of oxidizing specie in the Zr-O layer. The stacks were characterized for their dielectric properties in the Pt/{Zr-O/IL}/Si metal oxide-semiconductor capacitor(MOSCAP) configuration. The measured equivalent oxide thickness (EOT) was not consistent with the calculated EOT using a bilayer model of $ZrO_2$ and $SiO_2$, and the capacitance in accumulation (and therefore, EOT and kZr-O) was frequency dispersive, trends well documented in literature. This behavior is qualitatively explained in terms of the multi-layer nanostructure and nanochemistry that evolves.ves.ves.

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적외선 반사체용 결정화유리 제조 및 광학적 특성평가 (Fabrication and Optical Characterization of Glass-ceramics for IR Reflector)

  • 박규한;신동욱;변우봉
    • 한국세라믹학회지
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    • 제38권12호
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    • pp.1137-1143
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    • 2001
  • 본 연구에서는 적외선 반사체 제조를 위하여 MAS(MgO-Al$_2$O$_3$-SiO$_2$)계 유리로부터 핵행성 및 결정성장의 2단계 열처리에 의해 cordierite(2MgO.2Al$_2$O$_3$5SiO$_2$)와 rutile(TiO$_2$)을 주결정상으로 하는 결정화유리를 제조하였다. MgO-Al$_2$O$_3$-SiO$_2$3성분계 조성에 조핵제로 TiO$_2$를 첨가하여 용융법으로 유리를 제조한 후 결정화 열처리를 하여 핵생성 및 결정화 거동과 결정화유리의 결정상, 입자 크기와 확산 반사율과의 관계를 관찰하였다. 그 결과 75$0^{\circ}C$에서 3시간동안 핵생성 시킨 후 110$0^{\circ}C$/5hr 이상의 열처리 조건에서 cordierite와 rutile이 주결정상으로 석출되었으며 570~2500nm 범위에서 90% 이상의 반사율을 갖는 결정화유리를 제조하였다.

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결정성 아날심(|Na0.94(H2O)|[Si2.06Al0.94O6]-ANA)의 합성 및 단결정구조: 양이온 및 물 분자의 위치, Si/Al 비의 결정 (Synthesis of Single Crystalline Analcime and Its Single-crystal Structure, |Na0.94(H2O)|[Si2.06Al0.94O6]-ANA: Determination of Cation Sites, Water Positions, and Si/Al Ratios)

  • 서성만;서정민;고성운;임우택
    • 대한화학회지
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    • 제55권4호
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    • pp.570-574
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    • 2011
  • 최대 0.20 mm 크기를 가진 아날심 단결정은 $3.00SiO_2$ : $1.50NaAlO_2$ : 8.02NaOH : $454H_2O$ : 5.00TEA의 겔 조성으로부터 합성되어졌다. $Na^+$ 이온으로 완전히 이온교환 된 아날심은 0.1 M 농도의 NaCl 수용액으로부터 준비하였다(이온교환용액의 pH는 NaOH 용액을 첨가하여 6에서 11로 맞추었다). $|Na_{0.94}(H_2O)|[Si_{2.06}Al_{0.94}O_6]-ANA(a=13.703(3){\AA})$의 분자식을 가지는 수화된 아날심 단결정의 구조는 294 K에서 Ibca의 orthorhombic 공간군으로 단결정 X-선 회절기법에 의해 결정되었다. 결정 구조의 최종 에러값은 $R_1/wR_2$= 0.054/0.143에 수렴되었다. 약 15개의 $Na^+$ 이온이 팔면체 배위로 3군데의 비동등한 위치에서 발견되었다. 합성된 아날심의 화학적 조성은 $Na_{0.94}(H_2O)Si_{2.06}Al_{0.94}O_6$ 확인되었으며, Si/Al 비는 단결정 구조 정밀화를 통하여 찾은 양이온의 점유수인 14.79개에 의해 2.19로 결정되었다.

기판에 따른 BST 박막의 전기적 특성에 관한 연구 (Study on electrical properties of BST thin film with substrates)

  • 이태일;최명률;박인철;김홍배
    • 한국진공학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.135-140
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    • 2002
  • 본 논문에서는 p-type (100)Si, (100)MgO 그리고 MgO/si 기판 위에 RF Magnetron sputtering 법으로 $Ba_{0.5}Sr_{0.5}TiO_3$(BST)박막을 증착하였다. BST 박막 증착 후 RTA(Rapid Thermal Annealing)를 이용하여 $600^{\circ}C$에서 산소분위기로 1분간 고온 급속 열처리를 하였다. 증착된 BST박막의 결정화를 조사하기 위해 XRD(X-Ray Diffraction)측정을 한 결과 모든 기판에서 (110) $Ba_{0.5}Sr_{0.5}TiO_3$(의 주피크가 관찰되어졌고, 열처리 후 재결정화에 기인하여 피크 세기가 증가함을 관찰할 수 있었다. Al 전극을 이용한 커패시터 제작 후 측정한 C-V(Capacitance-Voltage) 특성에서 각각의 기판에서 측정된 커패시턴스 값으로 계산된 유전율은 120(bare Si), 305(Mgo/Si) 그리고 310(MgO)이었다. 누설 전류 특성에서는 0.3 MV/cm이내의 인가전계에서 1 $\mu\textrm{A/cm}^2$ 이하의 안정된 값을 보여주었다. 결론적으로 MgO 버퍼층을 이용한 기판이 BST 박막의 증착을 위한 기판으로써 효과적임을 알 수 있었다.

Methyl tert-Butylether 合成에 미치는 HZSM-5 觸媒의 SiO$_2/Al_2O_3$ 比의 영향 (Effect of SiO$_2/Al_2O_3$ Ratio of HZSM-5 Catalyst on the Synthesis of Methyl tert-butylether)

  • 김건중;안화승;조병린;권이묵
    • 대한화학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.135-142
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    • 1989
  • HZSM-5를 觸媒로 하여 메탄올과 이소부틸렌으로부터 Methyl tertiary butyl ether(MTBE)의 氣相合成實驗을 하였으며, zeolite 觸媒의 SiO$_2/Al_2O_3$ 比 및 反應條件의 영향을 硏究하였다. 각 觸媒들은 pyridine을 吸着시켜 temperature programmed desorption(TPD) 및 IR法으로 酸點의 세기와 特性을 조사하였으며, 승온탈착실험을 통하여 각 反應物 및 生成物의 吸着特性을 검토하였다. HZSM-5의 SiO$_2/Al_2O_3$比가 증가할수록 强한 酸點의 수는 감소하여 메탄올의 脫水反應은 억제되고 MTBE에 대한 선택도가 증가하였다. MTBE에 대한 전환율과 선택도는 $i-C_4H_8$의 細孔內 확산저항에 의하여 큰 영향을 받음을 알 수 있었다. MTBE合成反應은 發熱的이어서, 전반적으로 80$^{\circ}$C의 반응온도가 合成에 적합하였다. 한편 각 觸媒上에 生成된 coke의 特性을 TG, DTA 및 IR spectrum으로 측정하였다. 침착된 coke의 量은 HY > H-Mordenite > HZSM-5順이었으며, H-Mordenite에 있어서는 누적된 coke의 양이 HZSM-5보다 현저하지는 않았으나, 細孔의 配向이 1方向性이므로 반응시간이 길어짐에 따라 심한 活性減退가 일어났다. HY는 큰 細孔을 가지고 있어 M$i-C_4H_8$의 重合이 쉽게 일어났으며, HZSM-5에 비하여 많은 coke의 참착과 빠른 活性減退를 나타내었다.

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N형 양면 수광 태양전지를 위한 레이저 공정의 후면 패시베이션 적층 구조 영향성 (Effect of Laser Ablation on Rear Passivation Stack for N-type Bifacial Solar Cell Application)

  • 김기륜;장효식
    • 한국재료학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.262-266
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    • 2020
  • In this paper, we investigated the effect of the passivation stack with Al2O3, hydrogenated silicon nitride (SiNx:H) stack and Al2O3, silicon oxynitride (SiONx) stack in the n type bifacial solar cell on monocrystalline silicon. SiNx:H and SiONx films were deposited by plasma enhanced chemical vapor deposition on the Al2O3 thin film deposited by thermal atomic layer deposition. We focus on passivation properties of the two stack structure after laser ablation process in order to improve bifaciality of the cell. Our results showed SiNx:H with Al2O3 stack is 10 mV higher in implied open circuit voltage and 60 ㎲ higher in minority carrier lifetime than SiONx with Al2O3 stack at Ni silicide formation temperature for 1.8% open area ratio. This can be explained by hydrogen passivation at the Al2O3/Si interface and Al2O3 layer of laser damaged area during annealing.

자동차용 PTC써미스터 조성개발에 관한 연구 (Development of PTCR compositions for automobile)

  • 김복희;문지원;전형탁;최연규;손명성;김기주
    • 한국결정성장학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.151-159
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    • 1998
  • 자동차 모터 작동시에 사용되는 전류 제어 소자의 써미스터 조성을 개발하기 위하여 $BaTiO_3$에 첨가제로써 $Y_{2}O_{3}CaO,SiO_{2}$ 및 Mn을 선정하여 실험하였다. 0.2mol%의 $Y_{2}O_3$, 첨가에서 가장 낮은 상온 저항 16.5${\Omega}{\cdot}$cm를, 1.6mol% $SiO_2$ 첨가에서 50${\Omega}{\cdot}$cm를 보였다. 5mol%의 Ca를 Ba와 치환한 조성에서는 결정립의 크기가 34.95${\mu}$m에서 13.4${\mu}$m로 감소하였으며, 0.04mol% Mn에서 상온저항 및 ${\rho}_{max}/{\rho}_{min}$가 각각 30~40${\Omega}{\cdot}$cm, $1.5{\times}10^5$의 우수한 특성을 나타내었다.

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