• 제목/요약/키워드: $La/TiO_2$

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Li0.5La0.5TiO3와 Si박막을 갖는 구리 집전체의 Li free 음극으로써의 전기화학적 특성 (Electrochemical Properties of Cu Current Collector with Li0.5La0.5TiO3 or Si Thin Film as a Li Free Anode)

  • 이재준;김수호;이종민;윤영수
    • 전기화학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.34-39
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    • 2006
  • Li free 음극으로써 구리 foil 집전체에 $Li_{0.5}La_{0.5}TiO_3$ 및 Si 박막을 r.f, 스퍼터링법을 이용하여 증착하고 양극 물질로는 $Li[Co_{0.1}Ni_{0.15}Li_{0.2}Mn_{0.55}]O_2$를 이용하여 전기화학적 특성을 평가하였다. 박막 증착시 플라즈마 내(in-plasma)와 밖(out of plasma)에 구리 foil을 각각 위치시켰다. X-ray 회절 분석의 경우 각각의 조건에서 $Li_{0.5}La_{0.5}TiO_3$ 및 Si 모두 결정 특성의 차이를 발견할 수 없었다. $Li_{0.5}La_{0.5}TiO_3$의 경우 플라즈마 내에서 증착된 경우 그리고 Si 경우는 플라즈마 밖에서 증착된 경우 각각 싸이클 특성이 우수한 것으로 나타났다. 이는 $Li_{0.5}La_{0.5}TiO_3$ 경우 결정성이 존재할 경우 이온전도 특성이 우수하며 Si 경우 플라즈마 내에서 성장된 박막이 더욱 치밀하여 충방전 중 부피변화에 더욱 민감하였기 때문으로 판단된다. 이상의 결과로부터 (1)전지 용량을 갖는 5게 의한 표면 개질의 경우 구조적으로 안정할 수 있는 비정질 상의 Si이 보다 더 바람직하며 (2) 이온전도 특성을 보이는 $Li_{0.5}La_{0.5}TiO_3$와 같은 소재를 이용하여 표면 개질을 할 경우 Li의 확산이 더욱 용이한 구조가 바람직할 것으로 판단된다.

소결조제가 (1-x)CaTiO$_{3}$-xLa(Zn$_{1}$2/Ti$_{1}$2/)O$_{3}$계의 소결 및 마이크로파 유전특성에 미치는 영향 (Effects of Sintering Additives on the Microwave Dielectric and Sintering Characteristics of (1-x)CaTiO$_{3}$-xLa(Zn$_{1}$2/Ti$_{1}$2/)O$_{3}$)

  • 김진석;윤철호;최주현;이경태;신종윤;박현수;문종하
    • 한국재료학회지
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    • 제7권10호
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    • pp.871-871
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    • 1997
  • (1-x)CaTiO/sub 3/-xLa(Zn/sub 1/2/Ti/sub 1/2/)O/sub 3/의 마이크로 유전특성을 조사하였다. x가 증가함에 따라 비유전율과 공진주파수의 온도계수는 감소하였으며, Qㆍf/sub 0/는 증가하였다. 그 결과 x=0.5인 (Ca/sub 0.5/La/sub 0.5/)(Ti/sub 0.75/Zn/sub 0.25/)O/sub 3/의 조성에서 ε/sub r/=51, Qㆍf/sub 0/=38,000 (at 7 GHz), τ/sub f/=+5ppm/℃의 유전특성이 나타났다. (Ca/sub 0.5/La/sub 0.5/)(Ti/sub 0.75/Zn/sub 0.25/) O/sub 3/조성의 소결온도를 저하시키기 위하여 Bi/sub 2/O/sub 3/를 주조성으로한 소결체를 첨가하여 소결 및 유전특성을 조사하였다. 1wt% 0.76Bi/sub 2/O/sub 3/-0.24NiO가 첨가된 경우 소결온도는 150℃ 낮아졌으며, 비유전율 (ε/sub r/), 공진주파수의 온도계수(τ/sub f), Qㆍf/sub 0/가 각각 50+5ppm/℃, 35,000인 마이크로파 유전특성이 얻어졌다. 또한 3wt%의 0.76Bi/sub 2/O/sub 3/-0.24NiO가 첨가된 경우 소결온도는 200℃ 저하되었고, 비유전율 (ε/sub r/)과 공진주파수의 온도계수 (τ/sub f)는 변하기 않았으나, Qㆍf/sub 0/값이 38,000에서 25,000으로 저하되었다.

졸-겔법으로 Pt/Ti/SiO2/Si 기판위에 제작된 (Bi,La)Ti3O12 강유전체 박막의 특성 연구 (Charaterization of (Bi,La)Ti3O12 Ferroelectric Thin Films on Pt/Ti/SiO2/Si Substrates by sol-gel Method)

  • 황선환;장호정
    • 한국재료학회지
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    • 제12권11호
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    • pp.835-839
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    • 2002
  • Metal-Ferroelectric-Metal(MFM) capacitors were prepared using $Bi_{3.3}$ $La_{0.7}$ $Ti_3$$O_{12}$ (BLT) ferroelectric thin films which were spin coated on $Pt/Ti/SiO_2$/Si substrates by the Sol-Gel method. BLT thin films annealed at above $650^{\circ}C$ showed polycrystalline structures with typical c-axis preferred orientation. The grain size and surface roughness were increased as the annealing temperature increased from $650^{\circ}C$ to $700^{\circ}C$. In addition, the full width at half maximum (FWHM) values were decreased with increasing annealing temperatures, indicating the improvement of crystallinity. The remanent polarization (2Pr= $Pr^{+}$ $+Pr^{-) }$ and leakage current of the BLT film annealed at $650^{\circ}C$ were about 29.3 $\mu$C/cm$^2$ and $2.3$\times$10^{-8}$$ A/cm^2$ at 3V. There were no distinct changes in the retention charges after $10^{10}$ polarization switching cycles, showing good fatigue property of the annealed BLT films.

The Effect of Coating Thickness on the Electrochemical Properties of a Li-La-Ti-O-coated Li[Ni0.3Co0.4Mn0.3]O2 Cathode

  • Lee, Hye-Jin;Park, Yong-Joon
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제31권11호
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    • pp.3233-3237
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    • 2010
  • A $Li[Ni_{0.3}Co_{0.4}Mn_{0.3}]O_2$ cathode was modified by coating with Li-La-Ti-O, and the effect of the coating thickness on their electrochemical properties was studied. The thickness of the coating on the surface of $Li[Ni_{0.3}Co_{0.4}Mn_{0.3}]O_2$ was increased by increasing the wt % of the coating material. The rate capability of the Li-La-Ti-O-coated electrode was superior to that of the pristine sample. 1- and 2-wt %-coated samples showed considerable improvement in capacity retention at high C rates. However, the rate capability of a 5-wt %-coated sample decreased. All the coated samples showed a high discharge capacity and slightly improved cyclic performance under a high cut-off voltage (4.8 V) condition. Results of a storage test confirmed that the Li-La-Ti-O coating layer was effective in suppressing the dissolution of the transition metals as it offered protection from the attack of the acidic electrolyte. In particular, the 2- and 5-wt %-coated samples showed a better protection effect than the 1-wt %-coated sample.

BaO-($Sm_1$$-_X$$La_X$$)_2$$O_3$-$TiO_2$ 세라믹의 마이크로웨이브 유전특성

  • 성희경;김태홍;이재신;최태구
    • ETRI Journal
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    • 제14권4호
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    • pp.217-227
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    • 1992
  • 최근 이동통신 및 위성통신 등 마이크로웨이브를 이용하는 통신분야의 시장이 급속히 신장됨에 따라 RF(Radio Frequency) 부품의 산업적 중요성이 부각되고 있다. RF 부품은 크게 능동부품과 필터로 대표되는 수동부품으로 대별되는데, duplexer나 필터는 현재 대부분 마이크로웨이브 세라믹유전체를 사용 제조하고 있다. 본 연구에서는 이들 부품들에 사용가능한 세라믹유전체를 개발하기 위한 연구의 일환으로 BaO-$Sm_2$$O_3$-$TiO_2$계 세라믹의 마이크로웨이브 유전특성과 여기에$La_2\$$O_3$를 첨가한 계인 BaO-($Sm_1$$-_X$$La_X$$)_2$$O_3$-$TiO_2$ 세라믹유전체를 제조하여 마이크로웨이브 유전특성을 살펴보았다. RF 부품에 사용되는 세라믹유전체는 높은 유전율$\varepsilon_r$높은 품질계수 (Q) 및 안정된 온도특성 $\tau_f$ 등의 조건을 충족시켜야한다. 본 연구에서는 유전체의 $\varepsilon_r$ 및 Q의 측정에 디스크형 유전체공진기와 두개의 도체평행판을 사용한 Hakki-Coleman법을 사용하였으며, $\tau_f$는 fixture를 항온조에 넣어서 측정하였다. BaO-$Sm_2O_3-TiO_2$계의 경우 소결온도 $1350^{\circ}C$까지는 $\varepsilon_r$및 Q가 증가하나 그 이상의 소결온도에서는 감소한다. 그리고 $\tau_f$$-35_{ppm}/^{\circ}C$에서 소결온도에는 거의 의존하지 않았다. $La_2O_3$를 첨가한BaO-($Sm_1$$-_X$$La_X$$)_2$$O_3$-$TiO_2$ 세라믹의 마이크로웨이브 유전특성은 $La_2O_3$의 첨가량이 많을수록 $\tau_f$값이 음에서 양으로 이동함이 관찰되었으며, x=0.15에서 $\tau_f$가 0이 되어 마이크로웨이브 부품용 마이크로웨이브 세라믹유전체를 얻을 수 있음이 확인되었다.

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열처리 조건이 Bi1-xLaxTi3O12 (x=0.75) 박막의 특성에 미치는 효과 (Effects of Annealing Conditions on the Properties of Bi1-xLaxTi3O12 Thin Films)

  • 박문흠;김상수;강민주;하태곤
    • 한국재료학회지
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    • 제14권10호
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    • pp.701-706
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    • 2004
  • Bismuth layered structure ferroelectric thin films, La-substituted $Bi_{4}Ti_{3}O_{12}$ ($Bi_{1-x}La_{x}Ti_{3}O_{12}$, x=0.75, BLT) were prepared on the $Pt(111)/Ti/SiO_2/Si(100)$ substrates by a sol-gel spin coating process. The thin films were annealed in various conditions, i.e., oxygen, nitrogen and vacuum atmospheres for various annealing time. We investigated the annealing condition effects on the grain orientation and ferroelectric properties. The measured XRD patterns revealed that the BLT thin films showed only $Bi_{4}Ti_{3}O_{12}$-type phase with random orientation. $La^{3+}$ ion substitution for $Bi^{3+}$ ion in perovskite layers of $Bi_{4}Ti_{3}O_{12}$ decreased the degree of c-axis orientation and increased the remanent polarization ($2P_{r}$). The remanent polarization ($2P_{r}$) and the coercive field ($2E_{c}$) of the BLT thin film annealed at $650^{\circ}C$ for 5 min in oxygen atmosphere were $87{\mu}C/cm^2$ and 182 kV/cm, respectively, at an applied electric field of 240 kV/cm. For all of the BLT thin films annealed in various conditions, the fatigue resistance was shown. The improvement of ferroelectric properties with La substitution in $Bi_{4}Ti_{3}O_{12}$ could be attributed to the changes in space charge densities and grain orientation in the thin film.

고체산화물 연료전지용 (Sr,Ti) 도핑된 $LaCrO_3$계 세라믹 연결재 코팅층의 특성 연구 (Characteristics of (Sr,Ti)-doped $LaCrO_3$ Coating Layer for Ceramic Interconnect of Solid Oxide Fuel Cell)

  • 권용진;최병현;지미정;안용태;서한;남산
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.136.2-136.2
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    • 2010
  • 고전도성 세라믹 연결재용 $La_{0.8}Sr_{0.2}Cr_{1-x}Ti_xO_3$ (X=0.1 and 0.2) 연결재 재료의 소결도와 전기전도도에 대해서 연구하였다. 이러한 목적으로 $LaCrO_3$, $La_{0.8}Sr_{0.2}Cr_{0.8}Ti_{0.2}O_3$ (LSCT82), $La_{0.8}Sr_{0.2}Cr_{0.9}Ti_{0.1}O_3$ (LSCT91) 분말들을 공침법을 통해 합성하였으며, 결정구조는 X-ray Diffraction(XRD)를 통해 확인하였다. 소결 특성은 주사 전자현미경을 통해 분석하였고 전기 전도도는 직렬 4-단자 법으로 측정하였다. 상대 밀도 분석으로부터 도핑된 $LaCrO_3$$LaCrO_3$보다 더 높은 소결성을 나타내었고, 입자 크기가 작을수록 소결성이 향상하는 것을 확인 할 수 있었다. 다양한 소결온도에서 얻은 LSC, LSTC 시편들의 XRD 결과는 LSC와 LSTC의 소결성이 2차상의 상전이와 밀접한 관련이 있다는 사실을 나타내었다. 다시 말해, LSTC는 $1300^{\circ}$이상 LSC는 $1400^{\circ}C$ 이상에서 2차상이 융해됨으로써 소결성을 현저하게 향상시킨다는 것을 알 수 있었다. 그리고 비슷한 상대밀도를 가진 LSC와 LSTC의 전기 전도도를 비교 측정한 결과, LSTC가 LSC보다 더 높은 전기 전도도를 나타낸다는 것을 알 수 있었다.

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$La_2$$O_3$$ Pb(Sn_{1/7}Nb_{4/7})O_3$-Pb(Zr,Ti)$O_3$전기 및 압전성질에 미치는 영향 (Effect of $La_2$$O_3$ on the electric and piezoelectric and properties of the system $ Pb(Sn_{1/7}Nb_{4/7})O_3$-Pb(Zr,Ti)$O_3$)

  • 최창규;조봉희;박창엽
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제1권2호
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    • pp.162-167
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    • 1988
  • 본 논문에서는 Pb(Sn$_{1}$7/Mn$_{2}$7/Nb$_{4}$7/)O$_{3}$- Pb(Zr, Ti)O$_{3}$계에 La$_{2}$O$_{3}$를 첨가하여 그양에 따른 압전일 전기력 성질의 변화를 고찰하였다. La$_{2}$O$_{3}$ 첨가량의 증가에 따라 유전상수, 압전 d상수, 유전손실, 비저항 등은 증가하였으나 경시 변화량은 오히려 감소하였다.

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