• 제목/요약/키워드: $Nd^{3+}$ 도핑

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$CaAl_2O_4:Eu^{2+}$ 청색(靑色) 형광체(螢光體)의 $Nd^{3+}$ 도핑 최적화(最適化)에 관한 연구(硏究) (Optimization of $Nd^{3+}$ ion co-doping in $CaAl_2O_4:\;Eu^{2+}$ blue phosphor)

  • ;류호진
    • 자원리싸이클링
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    • 제16권5호
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    • pp.46-50
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    • 2007
  • [ $Eu^{2+},\;Nd^{3+}$ ]로 도핑된 $CaAl_2O_4$ 청색 형광체를 고상반응법으로 제조하였다. 1 mol% $Eu^{2+}$로 doping된 형광체에 다양한 조성의 $Nd^{3+}$를 co-doping함에 따라 고휘도, 장잔광 특성을 보였다. 제조한 형광체에 대하여 XRD, SEM, TEM, 빛발광 특성을 조사하였다. $CaAl_2O_4:Eu^{2+}:Nd^{3+}$의 넓은 밴드의 UV로 여기된 빛발광 특성이 $Eu^{2+}$$4f^65d^1$에서 $4f^7$ 상태로 천이에 의해 기인된 청색영역(${\lambda}_{max}=440\;nm$)에서 관찰되었다. $Nd^{3+}$로 co-doping한 형광체는 여기광을 차단하였을 때 장잔광 발광 특성을 나타내었다.

Nd:LSB 마이크로칩 레이저에서의 885nm 폄핑 (885nm pumping of Nd:LSB microchip laser)

  • 장원권;유영문
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2002년도 하계학술발표회
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    • pp.72-73
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    • 2002
  • 매우 작은 이득 매질 안에 높은 농도의 레이저 이온을 도핑하여 공진기의 길이를 수 3m 이내로 대폭 축소하였으면서도 기존의 고체 레이저보다 효율적이며, 소형화된 마이크로 칩 레이저에 관한 연구는 최근 여러 연구진에 의해 활발하게 진행되고 있다. 기존의 YAG는 열 전달 계수가 크며, 역학적, 광학적, 화학적 성질이 모두 매우 우수한 레이저 매질로 평가되어왔으나 대표적인 레이저 이온인 Nd이온과 비교하여 Yttrium이온의 크기가 커서 도핑 농도를 높이는데 한계를 가지고 있다. (중략)

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YCOB($YCa_4O(BO_3)_3$)의 제2조화파 발생 (Second harmonic generation of YCOB($YCa_4O(BO_3)_3$))

  • 장원권
    • 한국광학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.301-305
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    • 1999
  • Czocharlski pulling method에 의해 성장된 새로운 광학결정 YCOB($YCa_4O(BO_3)_3$)의 파장에 따른 위상 정합 조건을 제시하였으며, Nd:YAG 레이저의 1064nm의 출력을 기본파로 하였을 때 제2조화파 발생 효율을 조사하였다. 또한 $Yb^{3+}$이온과 $Nd^{3+}$ 이온이 도핑된 YCOB의 제2조화파 발생효율을 조사하여 희토류 이온 도핑에 따른 비선형성의 변화를 조사하였다.

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Nd:LSB 마이크로 칩 레이저 연구 (Research of Nd:LSB microchip laser)

  • 장원권;김태훈;유영문
    • 한국광학회지
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    • 제13권6호
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    • pp.554-558
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    • 2002
  • 초소형 마이크로 칩 형태의 새로운 레이저 매질인 Nd:LSB(Nd$^{3+}$ :Lasc$_3$(BO$_3$)$_4$/. lanthanum scandium borate)chralski pulling method에 의해 성장하여 광학 특성 조사 및 레이저 발진 실험을 하였다. 광학적, 화학적, 역학적 특성을 모두 그대로 유지한 채 높은 농도로 Nd$^{3+}$ 이온의 도핑이 가능한 Nd:LSB의 결정 특성 및 광학 특성을 기존의 다른 Nd형 레이저 매질과 비교하고, 흡수 및 형광 스펙트럼과 형광 수명 등을 조사하였으며. 결정 구조를 분석하였다. 또한 Ti:sapphi e 레이저를 펌핑 광원으로 하였을 때 레이저 발진 특성을 조사하였다.

Li-이온이 도핑된 Y2SiO5:Ce 청색 형광체 (Li-doped Y2SiO5:Ce, Blue-emitting Phosphor)

  • 박중철;전기완
    • 대한화학회지
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    • 제50권3호
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    • pp.232-236
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    • 2006
  • 형광체의 특성을 향상시키기 위하여 Y1.99-xMxCe0.01SiO5(M=Li, La, Nd, and Gd)를 환원분위기에서 1350oC, 10시간동안 고상반응법으로 합성하였다. 상용품인 청색 형광체와 비교를 했을 때, 다양한 원소를 치환한 Y2SiO5:Ce 청색 형광체의 발광 특성이 우수 하다는 것을 관찰 할 수 있었다. 특히, 1mol%의 Li 이온이 도핑된 Y2SiO5:Ce 청색 형광체의 광 발광 특성이 가장 높았다. Y2SiO5:(Ce,Li) 청색 형광체의 입도형상을 주사전자현미경으로 분석한 결과, 입자의 크기가 약 3m인 유사구형임을 확인하였다.

모드록킹된 다이오드 여기 $1.3{\mu}m$ Nd:YAG 레이저 (Laser Diode Pumped Mode-Locked $1.3{\mu}m$ Nd-YAG Laser)

  • 이영우
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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    • pp.271-274
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    • 2007
  • 본 연구는 $1.3{\mu}m$ 파장의 초고속 Nd:YAG레이저 펄스를 얻기 위해 AOM을 이용하여 모드록킹 Nd:YAG레이저 공진기를 구성하였다. 여기용 반도체 레이저는 중심파장 810nm, 출력 1.2W이며, 레이저 매질은 직경 3mm, 길이 10mm로 $Nd^{3+}$가 1.0at%로 도핑된 Nd:YAG Rod를 사용하였다. 모드록킹에는 음향광학 변조기(변조 주파수 40MHz)를 사용하여 펄스폭 ${\tau}p=80ps$의 극초단 펄스를 얻었다.

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Nd이 이온주입된 undoped와 Mg-doped GaN의 분광 특성 연구 (Optical Characterization on Undoped and Mg-doped GaN Implanted with Nd)

  • 송종호;이석주
    • 한국진공학회지
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    • 제15권6호
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    • pp.624-629
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    • 2006
  • Nd을 이온주입한 GaN를 이용하여 GaN와 Nd 이온 사이의 에너지 전달과정을 분석하고 Mg을 도핑 하였을 때의 효과를 보았다. Nd의 $^4F_{3/2}{\rightarrow}^4I_{9/2}$ 전이에 대하여 Photoluminescence (PL)와 PL excitation 방법을 이용하여 에너지 전달 경로에 적어도 3가지 이상의 밴드갭 내의 trap이 있음을 확인하였다. Mg이 doping된 GaN : Nd에서는 isoelectronic trap으로 생각되는 특정한 trap의 수가 증가되었음이 관측되었고 이로 인해 전기적으로 여기될 시료의 특성을 보여줄 밴드갭보다 큰 에너지를 이용한 여기 상태의 효율이 더욱 높아짐을 알 수 있었다.

난반사체를 이용한 다이오드 횡여기 Nd:YAG 레이저의 매개변수 연구 (Parametric Study of a Diode Side-Pumped Nd:YAG Laser Using a Diffusive Reflector)

  • 이성만;김선국;윤미정;문희종;김현수;고도경;차병헌;이종민
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2000년도 하계학술발표회
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    • pp.222-223
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    • 2000
  • 지금까지 gold-coated 반사체, cusp-shaped 반사체, 복합 포물 반사체(CPC), 난반사 공동체 등 다양한 형태의 반사체가 횡펌핑을 이용한 Nd:YAG 레이저의 개발을 위하여 고안되어졌다. 횡여기되는 Nd:YAG 레이저의 광학적 효율은 반사체의 형태, 다이오드 레이저의 파장, Nd:YAG 결정의 지름, Nd$^3$의 도핑농도에 따라 영향을 받는다.$^{(1)}$ 본 연구에서는 고출력의 횡여기 Nd:YAG 레이저를 개발할 목적으로 광여기 공동으로 사용된 난반사 공동체의 내부지름과 레이저 매질인 Nd:YAG 결정의 흡수계수 등 매개변수를 변화시켜 흡수분포와 출력을 계산하였으며, 이러한 매개변수들이 기울기 효율에 미치는 영향을 수치 해석적으로 연구해 보았다. 광선추적법에서 사용한 매개변수 중에서 다이오드 레이저의 파장은 808 nm이고, 반사율은 90%이며, 여기 다이오드 출력은 1080 W이다. 난반사 공동체$^{(2)}$ 의 반사율은 95.7%이고, 결정의 투과율은 90%이며, 결정의 반지름은 2.5 mm이다. 사용된 여기 구조도는 그림 1과 같다. 여기헤드는 Nd:YAG 결정, 난반사 공동체, 그리고 3개의 360 W급 다이오드 어레이들로 구성되어 있다. (중략)

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($Eu^{2+}$, $Nd^{3+}$를 도핑시킨 $BaAl_{2}O_{4}$ 형광체의 광학 및 장잔광특성 (Optical and Long After-Glow Characteristics of $Eu^{2+}$, $Nd^{3+}$ doped $BaAl_{2}O_{4}$ Phosphorescent Crystals)

  • 김정환;김병규;이동규
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.174-180
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    • 2002
  • In recent days, the study of a new phosphorescent phosphor has been performed in order to overcome the defect of sulfide phosphor and increase the brightness and long after-glow characteristic of phosphorescent phosphor. Particularly, sulfide phosphor usually used is so chemically unstable that the study of oxide phosphors are processing. $Eu^{2+}$, $Nd^{3+}$ doped Ba-Al-O phosphors sintered at $600{\sim}1500^{\circ}C$ for 2hours had the PL emission spectrum and after-glow over $1200^{\circ}C$. In this system, as the mole concentration of alumina increases, emission bands of phosphors moved from 500nm to 380nm. The optimum concentration of flux was 5wt% and after-glow characteristics of phosphors were found at the host material molar ratio ($BaCO_{3}:Al_{2}O_{3}$), 1:1 and 1:3.

리튬이온전지용 양극활물질 LiNi0.83 Co0.11Mn0.06O2의 전기화학적 특성에 미치는 Ce와 Nd 희토류 금속의 단독 혹은 이중 도핑효과 (Effect of Single and Dual Doping of Rare Earth Metal Ce and Nd Elements on Electrochemical Properties of LiNi0.83 Co0.11Mn0.06O2Cathode Lithium-ion Battery Material)

  • 김유영;하종근;조권구
    • 한국분말재료학회지
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    • 제26권1호
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    • pp.49-57
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    • 2019
  • Layered $LiNi_{0.83}Co_{0.11}Mn_{0.06}O_2$ cathode materials single- and dual-doped by the rare-earth elements Ce and Nd are successfully fabricated by using a coprecipitation-assisted solid-phase method. For comparison purposes, non-doping pristine $LiNi_{0.83}Co_{0.11}Mn_{0.06}O_2$ cathode material is also prepared using the same method. The crystal structure, morphology, and electrochemical performances are characterized using X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive spectrometer (EDS) mapping, and electrochemical techniques. The XRD data demonstrates that all prepared samples maintain a typical ${\alpha}-NaFeO_2$-layered structure with the R-3m space group, and that the doped samples with Ce and/or Nd have lower cation mixing than that of pristine samples without doping. The results of SEM and EDS show that doped elements are uniformly distributed in all samples. The electrochemical performances of all doped samples are better than those of pristine samples without doping. In addition, the Ce/Nd dual-doped cathode material shows the best cycling performance and the least capacity loss. At a 10 C-rate, the electrodes of Ce/Nd dual-doped cathode material exhibit good capacity retention of 72.7, 58.5, and 45.2% after 100, 200, and 300 cycles, respectively, compared to those of pristine samples without doping (24.4, 11.1, and 8.0%).