• 공업화학전망
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• 제24권1호
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• pp.25-31
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• 2021

페로브스카이트(perovskite) 결정 구조를 갖는 물질은 매우 뛰어난 광학적, 전기적 특성을 갖고 있으므로, 최근 들어 태양전지, LED, 광검출기 등의 다양한 분야에서 기술적 한계를 극복할 수 있는 가능성을 제시하고 있다. 이러한 페로브스카이트 소재를 폭넓은 분야에서 실용적으로 활용하기 위해서는 소재 자체가 갖고 있는 뛰어난 특성을 지속할 수 있는 안정성이 향상된 기술의 접목이 무엇보다 절실히 필요한 실정이다. 본 기고문에서는 페로브스카이트 소재의 실용화를 앞당기기 위해 최근 활발히 연구가 진행되고 있는 페로브스카이트-고분자 복합소재 기술 개발 및 응용 분야에 대해 간략히 소개하고자 한다.

• 한국태양광발전학회지
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• 제5권1호
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• pp.7-15
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• 2019

최근 유기물과 무기물의 복합된 구조를 가지는 페로브스카이트 소재를 광흡수층으로 사용한 태양전지가 연구적으로 큰 관심을 받고 있다. 이러한 유무기 하이브리드형 페로브스카이트 소재는 기존의 광흡수 소재들에서는 발견되지 않던 독특한 광전기적인 특성과 이에 기인하는 고 광전변환효율 그리고 저렴한 박막제조 공정 등으로 인해 기존 차세대 태양전지의 한계에 돌파구를 제시하고 있다. 본 글에서는 이러한 고효율, 고안정성 페로브스카이트 태양전지 구현을 위해 사용되는 전하수송소재의 종류와 개발동향에 대해서 살펴보고자 한다.

• 한국결정성장학회지
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• 제15권2호
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• pp.86-91
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• 2005

층상 구조의 유기-무기 페로브스카이트 복합 소재 $(C_nH_{2n+1}NH_3)_2CuC1_4$ (n=6, 8, 10, 12)을 합성하였다. $(C_nH_{2n+1}NH_3)_2CuC1_4$ 화합물에서 긴 사슬의 양성자화된 알킬 암모늄 이온은 기울어진 이중층의 구조로 $CuCl_6$ 팔면체의 구석을 공유하고 있는 페로브스카이트형의 층들 사이에의 삽입되었다. 페로브스카이트 층상 화합물에서의 3개의 고체상을 HT-XRD와 DSC를 사용하여 조사하였다. $(C_nH_{2n+1}NH_3)_2CuC1_4$ 화합물은 단계적인 층간거리의 증가와 함께 고체-고체 상전이 현상을 보여준다 3개의 다른 구조는 긴 사슬의 양성자화된 알킬 암모늄 이온의 형태 변화로 설명하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제34권2호
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• pp.175-180
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• 1997

새로운 복합페로브스카이트계 고용체 (1-x)Ba(Mg1/3Ta2/3)O3-xLa(Mg2/3Ta1/3)O3(x=0.0-1.0)를 설계하고 조성에 따른 고용체의 결정구조의 변화 및 MPB(Morphotropic Phase Boundary)를 분말 XRD를 이용하여 분석하였다. 초격자회절선의 변화로부터 MBT에 10mol%의 LMT를 치환함에 따라 1:2에서 1:1로의 규칙화타입의 전이가 일어남을 알 수 있었다. 면심입방정구조 영역(0.10.8조성의 경우, 주회절선의 피이크분리 및 새로운 회절선들로부터 격자비틀림의 형태가 단사정임을 알 수 있었다.

• 자연과학논문집
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• 제14권2호
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• pp.41-54
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• 2004

$LaMnO_3$(a=$5.51\AA$, c=$13.33\AA$) 페로브스카이트형 복합산화물에서 A site인 La자리에 Sr을 치환시킨 $La_{0.9}Sr_{0.1}MnO_3$(a=$5.33\AA$, c=$13.27\AA$)와 B site인 Mn을 Cu로 치환시킨 $LaMn_{0.9}Cu_{0.1}O_3$(a=$5.52\AA$, c=$13.31\AA$) 복합산화물을 Citrate sol-gel법을 이용하여 합성하였으며 분말 X-ray회절 분석기(XRD)을 이용하여 Rhombohedral의 페로브스카이트 구조임을 확인하였다. 수소 환원분위기에서의 TRR결과에 의하면 이들 산화물의 산소 화학양론은 $LaMnO_{3.16}$, $La_{0.9}Sr_{0.1}MnO_{3.10}$, $LaMn_{0.9}Cu_{0.1}O_{3.14}$의 조성을 갖는다. $LaMnO_3$는 2단계 환원반응을 일으키지만 각 자리를 치환시킨 $LaMnO_3$ 복합산화물은 3단계 환원반응을 일으켰다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권2호
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• pp.145-149
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• 2015

LiCl 용융염에서 희토류 금속을 포함한 $Nd_2O_3-La_2O_3-NiO$ 복합산화물의 전해환원을 통한 $La_{0.5}Nd_{0.5}Ni_5$ 합금제조에 대한 연구를 수행하였다. $Nd_2O_3-La_2O_3-NiO$ 복합산화물은 $1100^{\circ}C$에서 소결시에 $NiNd_2O_4$ (스피넬)과 $LaNiO_3$ (페로브스카이트) 구조가 생성되었다. 스피넬 및 페로브스카이트 구조는 복합산화물의 전해환원 반응속도를 증가시켰다. LiCl 용융염에서 전해환원 반응 동안 $Nd_2O_3-La_2O_3-NiO$ 복합산화물은 Ni, $NiLa_2O_4$ 등의 다양한 중간생성물을 거쳐 $La_{0.5}Nd_{0.5}Ni_5$ 합금으로 환원됨을 확인할 수 있었다. XRD 분석결과를 통해 최종 생성물인 $La_{0.5}Nd_{0.5}Ni_5$의 생성 메카니즘을 제시하였다.

• Applied Microscopy
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• 제34권1호
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• pp.61-69
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• 2004

복합 페로브스카이트 (1-x) $(Li_{1/2}Sm_{1/2})TiO_3-x (Na_{1/2}Sm_{1/2})TiO_3$ (LNST) system의 마이크로파 유전특성과 미세구조를 XRD와 SEM을 이용하여 연구하였다. 이 LNST는 산소팔면체의 antiphase tilting 뿐만 아니라, inphase tilting과 양이온의 antiparallel shift를 가지는 구조변화는 보인다. 또한 LNST계는 $0.0{\leq}x{\leq}0.4$에서 양이온($Li^{+1}$)의 휘발이 일어나서 A-site vacancy ordering에 의해 c축으로 cell doubling이 일어난다. 미세구조의 관찰을 통해 전 범위의 조성에서 비정상 입성장 현상을 관찰하였다. LNST계에서 A-site에 $Li^{+1}$을 치환한 LST의 공진주파수 온도계수는 큰 음의 값($-220ppm/^{\circ}C$)을 가지나, $Na^{+1}$을 치환한 NST는 큰 양의 값($+173ppm/^{\circ}C$)을 가진다. x=0.4일때 4 GHz에서 ${\varepsilon}_r=103,\;Q*f_{0}=3,700GHz$ 그리고 $T_{cf}=+50ppm/^{\circ}C$의 좋은 유전특성을 얻었다.

• Applied Microscopy
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• 제34권2호
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• pp.113-120
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• 2004

복합페로브스카이트 (1-x) $(Li_{1/2}Sm_{1/2})TiO_3-x (Na_{1/2}Sm_{1/2})TiO_3$ (LNST)의 미세구조를 TEM으로 관찰하였다. $0.0{\leq}x{\leq}0.6$ LNST에서는 A-site 양이온의 결핍에 의한 1/2 (001) 초격자 회절점을 형성하는 vacancy ordering을 갖고 있으며 이는 APB로 확인할 수 있었다. 그러나 x가 증가함에 따라 Li 이온의 양이 적어져서 vacancy ordering 을 만들기 어렵게 된다. $0.8{\leq}x{\leq}1.0$ 조성의 LNST의 미세구조에서도 APB가 관찰되었는데 이는 A-site에서 Na와 Sm 이온간의 1:1 chemical ordering에 의한 것으로 사료된다. LNST 전 조성에서 산소팔면체의 anti-phase tilting과 in-phase tilting 그리고 A-site 양이온의 antiparallel shift가 관찰되었는데, 이들은 ferroelastic domain으로 확인할 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.2
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• pp.635-638
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• 2004

페로브스카이트 구조를 가지는 $CaZrO_3$ 유전체 세라믹스에 $CaTiO_3$를 부피 비율로 첨가하여 첨가량 변동에 따른 마이크로파 유전 특성을 조사하였다. 또한 저온 동시소성 기능성 LTCC 기판용 유전체 소재로서 활용하기 위하여 저융점의 borosilicate계 유리 프리트를 첨가하여 $CaZrO_3-CaTiO_3$ 복합 유전체 세라믹스의 저온 소결 거동과 마이크로파 유전 특성을 평가하였다. 알칼리가 첨가된 저융점의 borosilicate계 유리 프리트를 $10\sim30$ wt% 범위로 첨가함으로서 $CaZrO_3-CaTiO_3$ 복합 유전체 세라믹스의 소결온도를 $1450^{\circ}C$에서 $900^{\circ}C$이하로 낮출 수 있었으며, 유리 프리트의 첨가량으로 공진 주파수 온도계수 특성을 조절할 수 있었다. 유리 프리트의 첨가량이 15 wt% 첨가시 $875^{\circ}C$에서 충분한 소결이 이루어졌으며, 이 경우 $CaZrO_3-CaTiO_3$ 복합 유전체 세라믹스는 유전율(k) 23, 품질계수(Qxf) 2500, 공진 주파수 온도계수 ($\tau_{cf}$) -3 ppm/$^{\circ}C$의 매우 양호한 마이크로파 유전 특성을 나타내었다. 유리 프리트의 첨가에 의하여 소결 과정에서 주상인 $CaZrO_3$가 $CaZr_4O_9$ 상으로의 변화가 뚜렷이 나타났는데, 이러한 상전이 현상과 함께 미세구조의 변화에 대해서도 고찰하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2000년도 춘계학술대회 논문집 전자세라믹스 센서 및 박막재료 반도체재료 일렉트렛트 및 응용기술
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• pp.84-87
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• 2000

The microwave dielectric properties of complex perovskite-structured $Ba(Mg_{1/3}Ta_{2/3})O_3$ ceramics were investigated with calcining condition. The BMT ceramics were prepared by conventional mixed oxide method. Calcining conditions were $1200^{\circ}C$ for 10hr., $1300^{\circ}C$ for 2hr., and 5hr., respectively. And the specimens were sintered at $1650{\mu}m$. The structural and microwave properties of BMT ceramics were investigated by XRD, SEM and network analyzer. In the case of BMT ceramics calcined at $1300^{\circ}C$ for 5 hr., dielectric constant, quality factor and temperature coefficient of resonant frequency were 20.26, 31,144(at 1GHz), 6.11[ppm/$^{\circ}C$], respectively.