• 제목/요약/키워드: 강유전 특성

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ZrO2 첨가에 따른 Pb(Mg1/3Ta2/3)O3-PbTiO3 고용체의 강유전 특성 연구 (The study of ferroelectric properties for Pb(Mg1/3Ta2/3)O3-PbTiO3 solid solution modified with ZrO2)

  • 김강배
    • 한국진공학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.317-321
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    • 2008
  • 세라믹 강유전체 $0.65Pb(Mg_{1/3}Ta_{2/3})O_3-0.35PbTiO_3$ 고용체에 $ZrO_2$를 첨가하여 유전 및 초전 특성을 관찰하였다. 유전상수, 유전손실 및 초전계수의 측정온도는 상온에서 $250^{\circ}C$사이에서 측정되었다. 유전상수와 초전계수는 $0.2\;mol%ZrO_2$ 첨가에서 최대값을 얻었다. $ZrO_2$의 첨가량이 증가할수록 각 시료의 유전상수와 초전계수의 최대값은 낮은 온도로 이동하였고, 최대유전상수의 퍼짐현상은 증가하였다.

Sol-Ge법에 의한 $Pb(Zr_{0.65}Ti_{0.35})O_3$박막의 Yttrium acetate 첨가에 따른 강유전 특성의 변화 (Variations of ferroelectric properties with the addition of Yttrium acetate in the $Pb(Zr_{0.65}Ti_{0.35})O_3$ thin films prepared by Sol-Gel processing)

  • 김준한;이규선;이두희;박창엽
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제8권3호
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    • pp.261-266
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    • 1995
  • In this study, PZT solutions added impurities of Yttrium acetate were prepared by sol-gel processing and were deposited on Pt/ $SiO_{2}$/Si substrates at 5000 rpm for 20 sec. using spin-coating method. Coated films were annealed at 700-750.deg. C for 30 min. using conventional furnace method. Variations of the crystallographic structure and microstructure of PZT thin films with adding impurities were observed using XRD and SEM, and the electrical properties, such as relative permittivity, tan .delta., hysteresis curves and leakage currents, were measured. As the yttrium contents were increased, the remanent polarization and coercive field were decreased. Variations of remanent polarizations and coercive fields of pure and yttrium doped specimens according to polarization reversal cycles were observed using hysteresis measurement. PZT thin films added $Y^{3+}$ ions were completely crystallized at 750.deg. C. $Y^{3+}$ ions, as donor impurity, substituted Pb.sup 2+/ ions located at A-site of perovskite structure. By substitution of $Y^{3+}$ ions, leakage currents became less by decreasing the space charges. Degradation of remanent polarizations of Yttrium added specimens after fatigue was not observed and coercive fields increased more than those of pure PZT thin films.

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스테인레스 스틸 기판 위에 제조된 Pb(${Zr_{0.45}}{Ti_{0.55}}$후막의 강유전 특성 (Pb(${Zr_{0.45}}{Ti_{0.55}}$Ferroelectric Thick Films on Stainless Steel Substrates)

  • 이지현
    • 한국세라믹학회지
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    • 제37권10호
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    • pp.975-980
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    • 2000
  • 스테인레스 스틸 기판 위에 Pb($Zr_{0.45}$ $Ti_{0.55}$) $O_3$후막을 졸-겔 스핀 코팅법으로 제조하였다. 스테인레스 스틸은 그 자체로 좋은 도체이지만 PZT 후막의 강유전 특성을 개선하고자 Ru $O_2$박막을 중간층 겸 하부전극으로 사용하였다. PZT 전구체 용액을 코팅하고 급속 열처리하였을 때 5$50^{\circ}C$ 이하에서 pyrochlore 상이 먼저 나타났고 이 transient 상은 61$0^{\circ}C$에서 모두 perovskite 상으로 변화하였다. $600^{\circ}C$에서 열처리된 PZT 후막은 잔존하는 pyrochlore로 인해 걸어준 전기장에 무관하게 5-7$\mu$C/$ extrm{cm}^2$의 낮은 $P_{r}$값을 나타내었으나 61$0^{\circ}C$ 이상에서 열처리된 시편들은 모두 25$\mu$C/$\textrm{cm}^2$ 이상의 잔류분극을 가지고 있었다. 또한 Ru $O_2$중간층이 PZT의 강유전성에 미치는 영향을 조사하였을 때 잔류분극 값은 거의 영향을 받지 않았으나 항전계 값은 상당한 영향을 받았다. 즉 100nm 두께의 Ru $O_2$박막을 중간층으로 사용할 경우 중간층 없이 직접 스테인레스 스틸 위에 코팅할 때에 비해 항전계 값을 45% 가량 줄일 수 있었다.

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Pb(Fe1/2Ta1/2)O3-Pb(Fe1/2Nb1/2)O3 고용체의 유전특성 및 질서배열구조 (Dielectric Properties and Ordering Structures of Pb(Fe1/2Ta1/2)O3-Pb(Fe1/2Nb1/2)O3 Solid Solutions)

  • 우병철;김병국;이종호;박현민;김병호
    • 한국세라믹학회지
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    • 제39권9호
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    • pp.863-870
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    • 2002
  • $Pb(Fe_{1/2}Ta_{1/2})O_3$$Ta^{5+}$$Ta^{5+}$과 이온반경이 같고 원자량이 약 1/2배인 $Nb^{5+}$으로 치환한 $Pb{{Fe_{1/2}(Ta_(1-x)Nb_x)_{1/2}}O_3$ (x=0.0∼1.0) 고용체를 단일상으로 합성하여 그 유전특성 및 B자리 양이온 질서배열구조를 조사하였다. $Pb(Fe_{1/2}Ta_{1/2})O_3$는 유전완화현상 및 완만한 상전이가 뚜렷하게 관찰되는 전형적인 완화형 강유전특성을 보였지만, $Ta^{5+}$$Nb^{5+}$으로 치환됨에 따라 유전완화현상은 감소하고 상전이는 급격해져 결국 $Pb(Fe_{1/2}Nb_{1/2})O_3$는 유전완화현상이 전혀 관찰되지 않는 정상 강유전특성을 보였다. Raman 분광법에 의해 $Pb(Fe_{1/2}Ta_{1/2})O_3$$Fe^{3+}$$Ta^{5+}$은 XRD는 물론 TEM의 제한시야회절패턴으로도 검출하기 어려울 정도의 단거리영역에서 화학양론적으로 1:1 질서배열하고 있으며, $Ta^{5+}$$Nb^{5+}$으로 치환됨에 따라 $Fe^{3+}$과 ($Ta^{5+}-Nb^{5+}$) 간의 질서배열은 약화되어 결국 $Pb(Fe_{1/2}Nb_{1/2})O_3$$Fe^{3+}$$Nb^{5+}$은 완전 무질서배열하고 있음이 밝혀졌다. $Pb(Fe_{1/2}Ta_{1/2})O_3$의 완화형 강유전특성은 B자리 양이온들이 XRD는 물론 TEM의 제한시야회절패턴으로도 검출하기 어려울 정도의 단거리영역에서 화학양론적 1:1 질서배열을 하고 있는 것과, 또 $Pb(Fe_{1/2}Ta_{1/2})O_3$$Ta^{5+}$$Nb^{5+}$으로 치환됨에 따라 완화형 강유전특성이 감소되는 것은 이 질서배열이 약화되는 것과 그리고 $Pb(Fe_{1/2}Nb_{1/2})O_3$의 정상 강유전특성은 B자리 양이온들이 완전 무질서배열을 하고 있는 것과 연관지을 수 있었다.

Sol-Gel 법에 의한 BST 강유전 박막의 합성과 유전 특성 (Fabrication of $Ba_xSr_{1-x}TiO_3$(BST) Thin Films by Sol-Gel Method and their Dielectric Properties)

  • 장수익;최병철;장현명
    • 한국재료학회지
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    • 제6권5호
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    • pp.449-456
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    • 1996
  • BaO, SrCI2.6H2O 그리고 Ti(OPri)4를 출발 원료로 사용하여 균일한 BaxSr1-xTiO3(BST) 솔을 합성하였고, BST 박막을 회전 코팅 법으로 Si 및 Pt/Ti/SiO2/Si 기판위에 제조하였다. 적외선 및 NMR 스펙트럼 분석으로 킬레이션 조제로 사용한 acetylacetone(AcAc)이 엔올 형태로 Ti-알콕사이드와 결합하여 솔 안정화에 기여함을 확인하였다. Xedrogel에 대한 DT/TGA 및 적외선 스펙트럼 결과로부터 페로브스카이트 상생성이 $600^{\circ}C$ 이상에서 이루어짐을 관찰하였다. $700^{\circ}C$에서 열처리한 박마은 -300(10 KHz)의 상대유전율을 나타내었고, 결정립의 저항 및 입계의 병렬 RC 성분으로 등가회로를 구성할 수 있었다.

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졸-겔법에 의한 강유전 BST 박막의 제조 및 특성 (Fabrication and properties of ferroelectric BST thin films prepared by sol-gel method)

  • 이진홍;박병옥
    • 한국결정성장학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.60-66
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    • 2001
  • ($Ba_x$$Sr_{1-x}$)$TiO_3$ (x=0.9, 0.7, 0.5)박막을 졸-겔법으로 ITO-coated glass기판 위에 제조하였다. BST의 perov-skite상 생성온도는 $600^{\circ}C$ 이상이며 Sr함량이 증가할수록, $Ba^{2+}$ 이온보다 작은 $Sr^{2+}$ 이온에 의해 perovskite상들의 피크가 높은 회절 각도로 이동하였다. 그리고 온도가 증가할수록 결정립은 조대화 되었고, Sr 함량이 증가할수록 결정립은 미세화 되었다. BST(50/50)의 유전상수 값은 다른 두 조성보다 큰 값을 나타내고 유전손실 값은 더 낮았다. 1 kHz때의 BST(50/50)박막의 유전상수 및 유전손실 값은 각각 652와 0.042였다.

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다이사이클로펜타다이에닐 비스페놀 시아네이트 에스터와 폴리페닐렌에테르를 이용한 저유전손실 고분자 기판 소재 (Polymer Substrate Materials with Low Dielectric Loss Using Dicyclopentadienyl Bisphenol Cyanate Ester and Polyphenylene Ether)

  • 김동국;박성대;이우성;유명재;박세훈;임진규;경진범
    • 폴리머
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    • 제31권6호
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    • pp.474-478
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    • 2007
  • 다이사이클로펜타다이에닐 비스페놀 시아네이트 에스터 올리고머와 열가소성 수지인 폴리페닐렌에테르(PFE)를 복합체화함으로써 유전손실이 적은 고분자 기판소재를 제작하였다. 올리고머와 촉매의 경화반응을 분석하여 최적 촉매첨가량을 Zn 0.02 phr로 선정하고 이를 복합체 제작에 적용하였다. 올리고머와 PPE의 함량비를 변화시키며 제작된 복합체의 동박 박리 강도, gel content 등을 측정하였으며, GHz 대역에서의 유전율과 유전손실을 평가하였다. PPE의 함량은 박리 강도 및 유전특성에 큰 영향을 주었으나, 촉매의 함량에 따라서는 유전특성에 큰 차이가 없었다. 실험결과 박리 강도가 1 kN/m 이상이고, 1 GHz에서 유전손실이 0.004로 낮은 고분자 복합체 라미네이트를 얻을 수 있었다.