• 분석과학
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• 제10권6호
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• pp.439-444
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• 1997

압전 세라믹스 [$Pb(ZrTi)O_3$] 소재에 대하여 신속하고 정확하게 분석할 수 있는 X-선 형광분석용 표준물질 12종을 제작하였다. 특히 매질효과의 제거, 보관성, 균질성 등을 고려하여 융제($Li_2B_4O_7/LiBO_2=4/1$)로 시료를 16배 희석하여 제작하였다. 네 곳의 분석기관에서 X-선 형광분광기로 12개의 표준물질에 포함된 11 원소에 대하여 검정곡선을 작성해 본 결과 PbO, $ZrO_2$, $TiO_2$, SrO, $WO_3$, $La_2O_3$, $Cr_2O_3$, MgO, $Nb_2O_5$, $MnO_2$들은 correlation factor가 0.998을 넘는 대단히 좋은 직선을 얻었다. 그러나 ZnO의 correlation factor는 0.977로 비교적 낮았으며, 이는 표준시료 중 ZnO의 함량이 10ppm 정도로 낮았기 때문이다. 본 연구에서 제작한 XRF 분석용 표준물질을 이용하면 PZT 중의 주 부성분 원소의 함량을 간편하고 신속 정확하게 분석결과를 얻을 수 있다.

• 분석과학
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• 제11권2호
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• pp.79-87
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• 1998

최근의 소비자들은 waterproof 기능을 가진 광범위한 UV 차단 제품을 선호하며, 피부 안전성에도 많은 관심을 가지고 있다. NR method로 세포 자극성(in-vitro)을 실험한 결과, UV-B의 자외선 차단제들은 0.08 w/v% 이상에서 세포의 생존율이 떨어졌고, UV-A의 자외선 차단제들은 0.06 w/v% 이상에서 세포의 생존율이 떨어졌다. 무기 자외선 차단제들의 patch-test는 각각 10.5와 11.25 이하로 피부에 자극성은 없었다. UV 흡수 곡선, UV-B는 octyl methoxycinnamate(OMC), UV-A는 butyl methoxy dibenzoylmethane(BMDM) 가장 적합하였다. 따라서, 유기 자외선 차단제는 OMC와 BMDM이 nylon과 polyethylene에 코팅된 원료인 $Nylonpoly^{TM}$ UVA/UVB을 사용하였다. 무기 자외선 차단제는 zinc oxide(ZnO)와 titanium dioxide($TiO_2$)를 사용하였다. ZnO와 $TiO_2$의 혼합 비율은 6:4가 적당하였다. 총 UV차단제의 함량은 ZnO 6%, $TiO_2$ 4%와 $Nylonpoly^{TM}$ UVA/UVB 5%를 썬 스크린 크림에 혼합하였다. In-vi-tro의 SPF값은 38.9이었다. 응용으로, 동일 함량을 넣은 O/W type과 W/S type의 썬 스크린 크림을 만들어 시간 경과에 따른 SPF를 측정한 결과, SPF가 O/W type보다 W/S type이 5배 이상 오래 지속되었다. 이것은 해수욕, 등산, 스키를 탈 경우에 효과적이다. 본 연구는 자외선 차단제의 피부 트러블을 최소화하고자 하였으며, 매끄러움성, 피부 안전성과 자외선 차단 효과가 우수한 화장품이라고 생각되어진다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2005년도 추계학술발표회 및 workshop
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• pp.183-184
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• 2005

Four different coatings deposited using cold spray process were studied with two different powder agglomerating techniques (spray d교 and evaporated powder) and using $TiO_2$ nano-sized powders with and without a 10wt% addition of ZnO. Characterization was performed by SEM, XRD and roughness test. Also the photocatalytic effect of the coatings was evaluated. Although the change of powder preparation techniques and the addition of ZnO into $TiO_2$ did not show appreciable variations in the surface morphology and Anatase phase transformation, it did show influence on the surface roughness of the coating, the highest roughness being found in the coatings made by spray powder prepared method. Regarding the photocatalytic effect it was observed that the using the spray dry coating and the addition of ZnO are promoter of purification at higher rates.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.855-861
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• 2006

Sinterability and microwave dielectric properties of $xZWO_{4}-(1-x)TiO_{2}$ ceramic systems with zinc-borosilicate glass and $TiO_{2}$ contents for LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramics) were investigated. The addition of $3{\sim}10\;wt%$ ZBS glass ensured the sinterability below $900^{\circ}C$. In general, increasing ZBS glass content seemed to enhance the sinterability, but the quality factor($Qxf_{0}$) significantly decreased due to the formation of an excessive liquid and second phases. As for the addition of $TiO_{2}$, the dielectric constant(${\varepsilon}_{r}$) and temperature coefficient of resonant frequency(${\tau}_{f}$) showed to increase, while the quality factor($Qxf_{0}$) did not show an apparent change. The composition of $0.7xZnWO_{4}-0.3TiO_{2}$ ceramics sintered at $900^{\circ}C$ with 5 wt% ZBS glass demonstrated 21.6 in dielectric constant(${\varepsilon}_{r}$), 14,800 in quality factor($Qxf_{0}$), and $+5\;ppm/^{\circ}C$ in temperature coefficient of resonant frequency(${\tau}_{f}$).

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.434-436
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• 2013

Ga-doped ZnO (GZO) was substitutes of the SnO2:F films on soda lime glass substrate in the photovoltaic devices such as CIGS, CdTe and DSSC due to good properties and low cost. However, it was reported that the electrical resistivity of GZO is unstable above $300^{\circ}C$ in air atmosphere. To improve thermal stability of GZO thin films at high temperature above $300^{\circ}C$ an $TiO_2$ thin film was deposited on the top of GZO thin films as a barrier layer by Pulsed Laser Deposition (PLD) method. $TiO_2$ thin films were deposited at various thicknesses from 25 nm to 100 nm. Subsequently, these films were annealed at temperature of $300^{\circ}C$, $400^{\circ}C$, $500^{\circ}C$ in air atmosphere for 20 min. The XRD measurement results showed all the films had a preferentially oriented ( 0 0 2 ) peak, and the intensity of ( 0 0 2 ) peak nearly did not change both GZO (300 nm) single layer and $TiO_2$ (50 nm)/GZO (300 nm) double layer. The resistivity of GZO (300 nm) single layer increased from $7.6{\times}10^{-4}{\Omega}m$ (RT) to $7.7{\times}10^{-2}{\Omega}m$ ($500^{\circ}C$). However, in the case of the $TiO_2$ (50 nm)/GZO (300 nm) double layer, resistivity showed small change from $7.9{\times}10^{-4}{\Omega}m$ (RT) to $5.2{\times}10^{-3}{\Omega}m$ ($500^{\circ}C$). Meanwhile, the average transmittance of all the films exceeded 80% in the visible spectrum, which suggests that these films will be suitable for photovoltaic devices.

• 열처리공학회지
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• 제24권1호
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• pp.31-36
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• 2011

$TiO_2$ films were deposited on a glass substrate with RF magnetron sputtering and then surface of $TiO_2$ films were electron beam irradiated in a vacuum condition to investigate the effect of electron bombardment on the thin film crystallization, surface roughness and gas sensitivity for hydrogen. $TiO_2$ films that electron beam irradiated at 450eV were amorphous phase, while the films irradiated at 900 eV show the anatase (101) diffraction peak in XRD pattern. AFM measurements show that the roughness is depend on the electron irradiation energy. As increase the hydrogen gas concentration and operation temperature, the gas sensitivity of $TiO_2$ and $TiO_2$/ZnO films is increased proportionally and $TiO_2$ films that electron beam irradiated at 900 eV show the higher sensitivity than the films were irradiated at 450eV. From the XRD pattern and AFM observation, it is supposed that the crystallization and rough surface promote the hydrogen gas sensitivity of $TiO_2$ films.

• 한국세라믹학회지
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• 제45권4호
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• pp.196-203
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• 2008

Metal-carbon/$TiO_2$ composite photocatalysts were thermally synthesized through the mixing of anatase to metal(Cu, Zn) containing phenol resin in an ethanol solvent coagulation method. The BET surface area increases, with the increase depending on the amount of metal salt used. From SEM images, metal components and carbon derived from phenol resin that contains metal was homogeneously distributed to composite particles with porosity. XRD patterns revealed that metal and titanium dioxide phase can be identified for metal-carbon/$TiO_2$ composites, however, the diffraction peaks of carbon were not observed due to the low carbon content on the $TiO_2$ surfaces and due to the low crystallinity of the amorphous carbon. The results of a chemical elemental analysis of the metal-carbon/$TiO_2$ composites showed that most of the spectra for these samples gave stronger peaks for C, O, treated metal components and Ti metal compared to that of any other elements. According to photocatalytic results, the MB degradation can be attributed to the three types of synergetic effect: photocatalysis, adsorptivity and electron transfer, according to the light absorption between the supporter $TiO_2$, metal species, and carbon layers.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.126-130
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• 2008

In this study, in order to develop low loss multilayer piezoelectric actuator, PZN-PZT ceramics were fabricated using $Li_2CO_3,\;Bi_2O_3$, CuO and ZnO as sintering aids, their structural, piezoelectric and dielectric characteristics were investigated according to the amount of ZnO addition, At the sintering temperature of $870^{\circ}C$, the density, electromechanical coupling factor(kp), mechanical quality factor(Qm), dielectric constant(${\epsilon}_r$) and piezoelectric constant($d_{33}$) of 0.4 wt% ZnO added specimen (sintered at $870^{\circ}C$) showed the optimum value of $7.812g/cm^3$, 0.535, 916, 1399, 335 pC/N respectively. Taking into consideration above piezoelectric properties of the specimen sintered at low temperature, it was concluded that PZN-PZT ceramics using 0.4 wt% ZnO as additive showed the optimum characteristics as the composition ceramics for low loss multilayer piezoelectric actuator application.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.1204-1210
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• 2014

실내공기 오염물질의 제어를 통하여 공기질을 개선시킬 수 있는 요소기술의 개발을 위하여 미세부유먼지 제거방법을 도출하고자 하였다. 미세부유먼지 중에는 분진과 같은 무기물과 박테리아와 같은 작은 유기물도 포함되어 있어 이들의 동시 제거를 위한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 광촉매 및 UVA에 의한 미세부유먼지 중 미생물 제거 기술의 개발을 위하여 여러 종류의 광촉매에 대한 미생물 살균율을 조사하였다. 이를 위하여 3가지 종류의 광촉매(ZnO, $TiO_2$, ZnO/Laponite ball)와 최소한의 UVA 자외선 조사량 3 (${\mu}W/cm^2$)을 이용하여 실내공기 부유미생물의 지표로 사용되는 Gram 양성균인 E. Coli와 Gram 음성균인 Bacillus. subtilis sp.에 대하여 살균실험을 진행하였다. 실험결과, 최소한의 UVA 자외선 조사량에서도 광촉매제와 함께 두 시간 정도 반응하였을 때 E-Coli의 경우 세 가지 광촉매제 모두에서 80 % 이상 사멸되는 것으로 나타났으며, UVA 단독 사용보다는 약 30 % 높은 사멸률을 보였다. 광촉매제 중에는 ZnO/Laponite ball 복합체의 경우에 $TiO_2$와 동등한 살균력이 있는 것으로 나타났다. 하지만, 포자상태에서 강한 외벽을 가지고 있는 B. subtilis sp.의 경우는 낮은 자외선 조사량으로는 살균효과가 저하되기 때문에 살균율을 높일 수 있는 최적의 촉매제 종류와 첨가량 및 자외선 조사량을 찾아야 할 것으로 판단된다.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제3권3호
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• pp.233-241
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• 1990

본 연구에서는 xPb(Zn$_{1}$3/Nb$_{2}$3/)O$_{3}$-yBa(Zn$_{1}$3/Nb$_{2}$3/)O$_{3}$-zPbTiO(0.50.leq.x.leq.0.60, 0.10.leq.y.leq.0.20, 0.20.leq.z.leq.0.40)세라믹을 1050.deg.C에서 2시간동안 유지시켜 일반소성법으로 제작하였다. 시편 제작시 조성은 조성변태 상경계부근을 선택하였으며 Ba(Zn$_{1}$3/ Nb$_{2}$3/)O$_{3}$ 고용량에 따른 purochlore상의 억제 및 그 영향을 조사하고 구조적, 유전적 및 압전적 특성을 측정하였다. X-선 회절분석 및 미세구조의 관찰 결과, Ba(Zn$_{1}$3/Nb$_{2}$3/)O$_{3}$의 고용량에 따라 pyrochlore상 및 미반응 물질등은 억제되어 0.20mol 고용된 시편에서는 균질한 perovskite상이 형성되었다. Ba(Zn$_{1}$3/Nb$_{2}$3/)O$_{3}$의 고용량이 증가함에 따라 유전상수는 증가하여 0.50PZN-0.20BZN-0.30PT시편의 경우 6880.9의 높은 값을 나타내었으며 정전용량의 온도계수는 감소하여 0.383[%/.deg.C]의 양호한 값을 나타내었다. 큐리온도는 PbTiO$_{3}$의 고용량이 0.20mol에서 0.40mol로 증가함에 따라 30.deg.C에서 170.deg.C로 증가하였다. 전기기계 결합계수 (K$_{p}$), 기계적 품질계수(Qm) 및 압전전하 계수 (d$_{33}$)는 조성변태 상경계 부근의 조성에서 크게 나타났으며 0.60PZN-0.15BZN-0.25PT 시편의 경우 각각 58.5%, 120.5, 150x$10^{-12}$[C/N]의 값을 나타내었다.다.다.