• 전기화학회지
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• 제4권1호
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• pp.6-9
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• 2001

유리섬유(glass fiber cloth, GFC)가 보강제로 사용된 고분자 겔 전해질(polymeric gel electrolytes, PGEs)에 $SiO_2$를 첨가하여 전해질의 전기 화학적 특성을 조사하였다. 가소제로는 Ethylene carbonate(EC) , propylene carbonate(PC), diethyl carbonate(DEC)를, 리튬염으로는 $LiClO_4$를 고분자로는 polyacrylronitrile(PAN)과 poly(vinylidene fluoride-co-hexafluoro propylene)(P(VdF-co-HFP))을 사용하여 $80\~90{\mu}m$의 두께로 전해질을 제조하였다. 제조된 전해질은 모두 상온체서 $10^{-3}S/cm$의 이온 전도도를 나타내었고, 4.8V까지 안정하였다. 리튬금속을 사용하여 제조된 셀의 임피던스 결과에서는 시간이 지남에 따라 모든 전해질이 부동태 피막의 성장으로 계면저항이 증가했으나, $SiO_2$첨가비율에 따라 뚜렷한 차이는 보이지 않았다. $LiClO_2$와 mesophase pitch-based carbon fiber(MCF)를 각각 양극과 음극으로 사용하여 제조된 겔의 임피던스에서는 $SiO_2$가 첨가되지 않은 셀의 옴 저항이 충전, 방전이 진행되는 동안 많은 변화를 보였으며, $SiO_2$가 첨가된 셀의 저항은 거의 변화되지 않았고, 계면의 변화도 적었다. 또한 방전용량에서도 $SiO_2$가 $20\%$가 첨가된 전해질이 0.2C의 방전속도에132mAh/g의 비 용량을 나타내었고, 2C의 방전속도에서$85\%$의 방전용량을 유지하였다.

• 한국재료학회지
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• 제20권7호
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• pp.370-373
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• 2010

In fabricating plasma display panels, the photolithographic process is used to form patterns of barrier ribs with high accuracy and high aspect ratio. It is important in the photolithographic process to control the refractive index of the photosensitive paste. The composition of this paste for photolithography is based on the $B_2O_3-SiO_2-Al_2O_3$ glass system, including additives of alkali oxides and rare earth oxides. In this work, we investigated the density, structure and refractive index of glasses based on the $B_2O_3-SiO_2-Al_2O_3$ system with the addition of $Li_2O$, $K_2O$, $Na_2O$, CaO, SrO, and MgO. The refractive index of the glasses containing K2O, Na2O and CaO was similar to that of the [BO3] fraction while that of the SrO, MgO and Li2O containing glasses were not correlated with the coordination fraction. The coordination number of the boron atoms was measured by MAS NMR. The refractive index increased with a decrease of molar volume due to the increase in the number of non-bridging oxygen atoms and the polarizability. The lowest refractive index (1.485) in this study was that of the $B_2O_3-SiO_2-Al_2O_3-K_2O$ glass system due to the larger ionic radius of $K^+$. Based on our results, it has been determined that the refractive index of the $B_2O_3-SiO_2-Al_2O_3$ system should be controlled by the addition of alkali oxides and alkali earth oxides for proper formation of the photosensitive paste.

• 한국세라믹학회지
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• 제18권2호
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• pp.99-104
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• 1981

Glass-ceramics possessed a number of characteristics which suggested their suggested their use for sealing to metals. The choice of particular glass-ceramics compositions for this application is governed by various factors, including workability of the glasses, thermal expansion characteristics and the matching of these to appropriate metals. Other properties, such as mechanical strength, determined the performance of glass-ceramics to metal seals. The purpose of the present study was to investigate direct sealing behaviour of copper to $Li_2O-ZnO-SiO_2$ system glass-ceramics. The design of the seal was a concentric seal which might contribute to the strong bond formation by providing compressive stress during thermal excursions. Tensile strengths of sealing layers were measured by Instron test machine. The layers were examined by electron probe microanalyzer. Crsystallization rate was increased with the amount of ZnO or $Li_2O$, and ZnO increased the sealing strength, but $Li_2O$ lowered it. Sealing mechanism was due to the formation of metal oxides, which acted as binder between copper and glass-ceramics. The nickle-plated copper seal with 10% $Li_2O$ and 30% ZnO was the most strong seal, and its sealing strength was more than 56kg/$\textrm{cm}^2$.

• 한국세라믹학회지
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• 제31권6호
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• pp.660-670
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• 1994

Transparent, crack-free dried gel monoliths with a composition of LiZr1.5Si2P2O12.5 have been synthesized by the low temperature polymerization of the Sol-Gel technique using metal alkoxides as starting materials. After initial reaction (20~40 min), each metal alkoxide closely paralleled each other during the hydrolysis reactions. The safe drying conditions of gels with no creaks the control of the shrinkage rate. The gels converted into the glass by heat treatment at 75$0^{\circ}C$. FTIR data indicated that the gels were phase separated into silicarich and phosphate-rich regions with the lithium. XRD results showed the formation of crystalline LiH2PO4. The gels dried at 15$0^{\circ}C$ or fired at 75$0^{\circ}C$ contained the residual water. The high ionic conductivity at room temperature for these gels was attributed to the motion of protons.

• 한국결정성장학회지
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• 제10권3호
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• pp.258-263
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• 2000

마이크로파 열처리공정이 여러 가지 CuO 조성을 가진 $Li_2O-2SiO_2$-xCuO 유리의 전기전도도와 결정화 거동에 미치는 영향을 조사하기 위하여 재래식 열처리 공정과 비교하였다. 각기 재래식과 마이크로파 가열법으로 열처리하였을 때, 시편들의 전기전도도는 CuO 함량이 증가할수록 증가하였고, 각 조성에서 마이크로파로 열처리된 시편이 재래식으로 열처리된 시편에 비하여 높은 전기전도도를 보였다. 또한 X-선 회절 실험 결과, 마이크로파 열처리는 $Li_2Si_2O_5$ , $Li_2Cu_5(Si_2O_7)_2$및 $Li_2Cu_O_3$상의 결정화 정도를 향상시켜주었다. $Li_2O-2SiO_2$-1.3CuO(30 mo1% CuO) 유리를 $500^{\circ}C$에서 30분 동안 재래식과 마이크로파로 열처리한 후 상온에서 측정한 시편들의 전기전도도는 각기 $0.11{\times}10^{-4}(\Omega \textrm {cm})^{-1}$과 $0.68{\times}10^{-4}(\Omega \textrm {cm})^{-1}$이었다. 마이크로파 에너지는 시편들의 결정화를 향상시키고, 전기전도도 값도 증가시킨다고 판단되었다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.98-98
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• 2003

초내열성 결정화유리는 전기전자부품, 천체만원경의 반사경, 직화용 조리기기, 군사용 부품 등에 광범위하게 이용되고 있는데 이중 LAS 계가 가장 오랫동안 알려진 조성 계이다. 이 결정화유리는 주입성형후 열처리에 의하여 결정상을 생성하여 사용되는데 표면이 매우 낮은 조도를 갖는 것으로 알려져 있으나 실제로는 제조상에 조도가 높게 나타나는 문제점이 제기되고 있다. 따라서 본 연구에서는 미세조직적인 측면에서 이러한 점을 연구하고자 Li$_2$O-AL$_2$O$_3$-SiO$_2$를 주성분으로 하고 소량의 MgO와 핵생성제로서 TiO$_2$, ZrO$_2$를 사용하여 시편을 제조하였다. 제조된 결정화유리의 결정화도의 차이에 따라 AFM, $\alpha$-STEP등으로 표면의 조도를 정량화였다. 결정상의 종류, 크기, 결정화도, 결정상간의 간격 등이 표면의 조도에 어떻게 영향을 주는가 에 대하여 연구한 결과를 제시하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제44권4호
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• pp.219-223
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• 2007

The ionic conductivity of $Li_2O-ZrO_2-SiO_2$ glasses has been designed and analyzed on the basis of a mixture design experiment with constraints. Fitted models for the activation energy and the ionic conductivity are as follows: $Q(kJ/moi)=54.8565x_1+144.825x_2+133.846x_3-170.908x_1x_3-334.338x_2x_3$ $log{\sigma}(300K)=-5.00245x_1-1.17876x_2-15.5173x_3+17.4522x_1x_3$. The electrical properties are very sensitive to the ratio of $Li_2O/SiO_2$. The effect of $ZrO_2$ is less than that of this ratio but $ZrO_2$ component attributes to the reduction of the activation energy. The optimal composition for best ionic conduction based on these fitted models is $55Li_2O{\cdot}10ZrO_2{\cdot}35SiO_2$. Its activation energy and ionic conductivity at 300 K are 46.98 kJ/mol and $1.08{\times}10^{-5}{\Omega}^{-1}{\cdot}cm^{-1}$, respectively.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제6권4호
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• pp.35-39
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• 1999

The $Li_2O-MgO-MgF_2-SiO_2$glasses with addition of $B_2O_3$ were investigated in order to make glass-ceramics for low temperature firing substrate. Glasses were made by melting at $1450^{\circ}C$ in the electronic furnace and crystallized at $750^{\circ}C$. The crystal phases were polycrystalline of lithium boron fluorphlogopite and lithium fluorhectorite. The crystal shape was chanced to granule type from needle type with increasing $B_2O_3$ content. Average particle size of the glass-ceramics after water swelling was 3.77$\mu\textrm{m}$. The optimum sintering temperature and sintering shrinkage of the substrate were $900^{\circ}C$ and 13.4%, respectively.

• 한국세라믹학회지
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• 제22권3호
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• pp.53-59
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• 1985

Nucleation and crystallization of $\beta$-eucryptite in a glass of molecular percentage composition Li2O.Al2O3.2SiO2 are studied. The glasses are made by quenching of the melts from 143$0^{\circ}C$ to room temperature. Heat-treatment for nucleation and crystal growth are caried out at various temperature in the range between 50$0^{\circ}C$ and 80$0^{\circ}C$ with different duration of time. The amounts of crystallization are estimated by the method of x-ray powder diffraction. As the results a time-temperature-transformation relation for crystallization is derived. The maximum rate of crystallization is observed at about 75$0^{\circ}C$ from the T-T-T-curve while the crystallization temperature is detected at 67$0^{\circ}C$ by DTA measurement. The crystallization temperature moved to 62$0^{\circ}C$ by adding 5 weight percents of TiO2 and it moved to 78$0^{\circ}C$ by adding 2 weight percents of V2O5. The crystallization temperature moved to 62$0^{\circ}C$ by adding 5 weight percent of TiO2 it moved to 78$0^{\circ}C$ by adding 2 weight percents of V2O5 The activation energy for crystallization from the pure glass is calculated as 68 Kcal/mol and it varied to 53 Kcal/mol and 110Kcal/mol when 5 weight percents of TiO2 and weight percents of V2O5 are added respectively.

• 방사성폐기물학회지
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• 제15권1호
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• pp.83-90
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• 2017

사용후핵연료 파이로프로세싱에서는 방사성 희토류 염화물($RECl_3$)을 함유한 LiCl-KCl 공융염폐기물이 발생되며, 핫셀시설에서 운영을 목적으로 단순한 형태의 공융염폐기물 처리공정을 개발하는 것이 필요하다. 본 연구에서는, LiCl-KCl 공융염폐기물 내 희토류 핵종 분리/고화공정의 단순화를 목적으로 $Li_2O-Al_2O_3-SiO_2-B_2O_3$계의 무기합성매질을 이용하여 LiCl-KCl 공융염 내 희토류 핵종(Nd)을 분리한 후 분리생성물을 바로 고화하는 시험을 실시하였다. 공융염 내 희토류 염화물($NdCl_3$) 대비 0.67의 무게비에 해당하는 무기합성매질의 양으로도 Nd 핵종을 98wt% 이상 분리할 수 있었고, 이 때 얻은 희토류 핵종 포집생성물은 약 50wt% 수준의 희토류 산화물 함량을 보유하고 있었으며, 이 포집생성물을 화학적 내구성이 우수한 단일상의 균질한 유리고화체로 제조할 수 있었다. 이 결과들은 LiCl-KCl 공융염폐기물 내 희토류 핵종의 분리/고화공정을 단순화하기 위한 방안수립에 활용될 수 있을 것이다.