• 한국세라믹학회지
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• 제38권1호
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• pp.39-44
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• 2001

솔-젤법으로 S $r_{0.9}$B $i_{2.1}$T $a_2$$O_{9}$ stock solution을 합성하고, Ir $O_2$/ $SiO_2$/Si 및 기판 위에 스핀코팅법으로 약 2000$\AA$ 정도의 두께를 가지고 SBT 박막을 제조하였다. Pt/Ti $O_{x}$ 전극을 사용한 SBT 박막과 비교하였을 때 Ir $O_2$전극을 사용한 SBT 박막의 경우 더 낮은 급속 열처리 온도 즉, 72$0^{\circ}C$에서 형석상에서 층상 페롭스카이트 상으로의 상전이가 관찰되었다. 그리고, Ir $O_2$전극을 사용한 SBT 박막은 낮은 열처리에서 결정성장이 이루어졌다. Ir $O_2$전극을 사용한 SBT 박막은 $650^{\circ}C$에서 열처리하였을 때 포화된 이력곡선을 얻었지만, Pt/Ti $O_{x}$ 전극을 사용한 SBT 박막은 $700^{\circ}C$에서 열처리하였을 때 이력곡선이 관찰되었다. Ir $O_2$전극을 사용한 SBT 박막은 $700^{\circ}C$의 열처리에서 8.79 $\mu$C/$ extrm{cm}^2$ (3V)의 2Pr 값을 나타내었다.나타내었다.다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.123-123
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• 2012

초소수성 표면은 150도 이상의 높은 물 접촉각과 10도 이하의 낮은 sliding angle을 가지며 self-cleaning, anti-contamination 기능을 갖고 있는 것이 특징이다. 재료표면의 친수성과 소수성을 제어하기 위해서는 화학적 인자인 물질의 표면에너지나 물리적 인자인 표면 거칠기를 조절하는 방법이 있다. 초소수성 표면을 구현하기 위해서는 표면의 거칠기를 증가시키거나 표면 에너지를 낮춰야 하는데 고체 표면의 거칠기를 증가시키기 위해서는 일반적으로 표면에 microscale과 nanoscale의 계층구조를 형성시키는 방법이 사용된다. 자연계에 매우 풍부하게 존재하는 실리카는 내구성과 내마모성, 화학적 안정성, 고온 안정성 등을 지니고 있으며 인체에 무해하기 때문에 다양한 종류의 전자기기 및 부품의 내외장 코팅에 적용이 검토되고 있다. 이러한 관점에서 본 연구에서는 초소수성 코팅층을 구현하는 하나의 방법으로서 졸-겔방법으로 실리카 졸을 합성하여 전기분무법을 사용하여 microscale의 실리카 입자 코팅층을 형성하였으며, 표면 미세구조 조절 및 계층구조 형성과 불소화처리 공정을 통하여 초소수성 실리카 코팅층을 제조하였다. 이러한 초소수성 실리카 코팅층의 표면거칠기, 자외선 영향향, 내구성 등을 초소수성 관점에서 평가하였다.

• 한국재료학회지
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• 제9권8호
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• pp.804-809
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• 1999

테오스(TEOS)를 출발물질로 사용하여 건조조절제(DCCA;Dying Control Chemical Additives)를 첨가하지 않고, 솔-젤 법을 이용하여 Si(001) 단결정 기판 위에 실리카 박막을 제조하였다. 박막은 스핀 코팅 방법으로 테오스 =1 몰, 염산=0.05몰의 조건하에 메탄올, 증류수의 첨가량을 변화시키면서 젤화 완료시간, 박막의 두께, 균열 발생 여부, 박막의 결정성 등을 조사하였다. 그 결과 솔의 제화 완료시간은 메탄올 첨가량이 8몰일 때 가장 긴 640시간이었다. 코팅된 박막의 두께는 메탄올 첨가량이 많아질수록 감소하였다. 소결은 승온 속도$0.6^{\circ}C$/min으로 $500^{\circ}C$에서 1시간 행하였으며, 메탄올 첨가량이 0.8몰, 2몰일 때는 표면에서 균열이 발생하여 worm-like grain 구조를 가졌고, 메탄올 4몰인 경우에는 국부적으로 균열이 발생하였으나, 메탄올 양이 8몰 이상에서는 균열이 발생하지 않았다. 즉, 솔-젤 공정에서 균열 방지를 위해 첨가되는 건조조절제(DMF)를 첨가하지 않고도 용매인 메탄올과 증류수 혼합비를 조절, 표면장력을 제어함으로써 균열없는 박막을 제조하였다.

• 한국해양공학회지
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• 제29권1호
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• pp.94-99
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• 2015

Lead zirconate titanate (PZT) thick films with thicknesses of ㎛ were fabricated on silicon substrates using an aerosol deposition method. A PZT powder solution was prepared using a sol-gel process. The average diameters (d50) obtained were 1.67, 1.98, and 2.40μm when the pyrolysis temperatures were 300℃, 350℃, and 450℃ respectively. The as-deposited film had a uniform microstructure without any cracks or pores. The as-deposited films on silicon were annealed at a temperature of 700℃. The 20-㎛-thick PZT film showed good adherence between the PZT film and substrate, with no tearing observed in the conventional solid phase process. This was probably because the presence of pores produced from organic residue during annealing relieved the residual stresses in the deposited film.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제9권3호
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• pp.251-258
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• 1996

Sol-Gel derived ferroelectric Pb(Z $r_{0.52}$ $Ti_{0.48}$) $O_{3}$ thin films have been fabricated on Pt/Ti/ $SiO_{2}$/Si substrate. Two kinds of fast annealing methods, F-I (six times of intermediate and final annealing) and F-II(one final annealing after six times of intermediate annealing) were used for preparation of multi-coated PZT thin films. As the annealing temperature was increased, high capacitance could be obtained, for instance, 2700.angs.-thick PZT thin film annealed at 680.deg. C had a capacitance value of approximately 20nF at 1kHz. In addition, it is found that the dielectric constant is a function of the perovskite phase fraction. In case of F-I method, PZT thin film had a remanent polarization(Pr) of 8-15.mu.C/c $m^{2}$ and a coercive field( $E_{c}$) of 35-44kV/cm according to annealing temperature, whereas PZT film fabricated by F-II method had as high as 24-25.mu.C/c $m^{2}$ and 48-59kV/cm, respectively. As a result of measuring Curie temperature, PZT thin film had a range of 460-480.deg. C by F-I method and more or less higher range of 525-530.deg. C by F-II method, which implied that different microstructures could cause the different Curie temperature. Through I-V measurement, leakage current of PZT thin film fabricated by F-I and F-II methods was 64nA/c $m^{2}$ and 2.2.mu.A/c $m^{2}$ in the electric field of 100kV/cm, respectively.y.y.y.

• 한국결정성장학회지
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• 제23권5호
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• pp.230-234
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• 2013

ATO 나노 입자들로 구성된 적외선 차단 박막이 솔-젤 법에 의해 성공적으로 제조되었다. 코팅액은 유무기 하이브리드 바인더와 콜로이드 ATO 용액으로 합성되었고 ATO 박막은 슬라이드 유리기판에 5~40 mm/s의 인상속도로 코팅되었다. 인상속도가 5 mm/s에서 40 mm/s로 증가함에 따라 코팅막의 두께 또한 $1.05{\mu}m$에서 $4.25{\mu}m$로 증가하였다. 그리고 파장 780 nm에서 2500 nm에서의 적외선 차단율은 49.5 %에서 66.7 %로 증가하였다. 또한 $80^{\circ}C$에서 건조된 ATO 박막의 연필경도 값은 5H를 나타내었고 tetraethylorthosilicate와 methyltrimethoxysilane을 합성한 하이브리드 바인더의 영향으로 테이프테스트 후 코팅막은 벗겨지지 않았다. 서로 다른 인상속도에 의해 제조된 박막의 표면구조, 광학적 특성 그리고 박막두께는 FE-SEM, UV-Vis-NIR 분광기 그리고 Dektak에 의해 측정되었다.

• 한국진공학회지
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• 제8권4A호
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• pp.425-431
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• 1999

$Pb(Zr_{0.52}, Ti_{0.48})O_3$ (PZT) thick films as an actuating material with conducting oxides, $(La_{0.5}Sr_{0.5}) CoO_3$ (LSCO), have been fabricated by sol-gel method for Optical Micro-Electro-Mechanical System (MEMS) devices, in which PZT/LSCO/SiO2 structures were used. In order to improve the adhesion to LSCO solution in order to enhance the wetting behavior of a water-based LSCO precursor solution and further to improve the adhesion between LSCO and $SiO_2$ layers. PZT films were made using 1-3 propanediol based precursor solution which has a high viscosity and a boiling point appropriate for thick film fabrication. In the precursor solution, Ti-propoxied and Zr-propoxied are partially substituted with acetylacetone to achieve the solution stability while maintaining reactivity. Crack free PZT films (0.8~1$\mu\textrm{m}$) have been successfully fabricated at crystallization temperatures above $700^{\circ}C$. Dielectric constants and dielectric losses of the PZT films were 900~1200and 2~5%, respectively. Piezoelectric constant $d_{33}$ of the PZT films constrained by a substrate were 200pm/V at 100kV/cm.

• 한국세라믹학회지
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• 제31권7호
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• pp.795-803
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• 1994

Ferroelectric BaTiO3 thin film was produced using BaTi-ethoxide sol. This sol was prepared from BaTi-ethoxide by a partial hydrolysis with ammonia as a basic catalyst and ethylene glycol as a chelating agent. BaTiO3 thin film was prepared from three continuous spin-coating layers of the sol on bare Si(100) wafer at 2500 rpm followed by pyrolysis at $700^{\circ}C$ for 30 min. After the heat treatment, the film was 0.200$\pm$0.010 ${\mu}{\textrm}{m}$ thick and its grain size was 0.059 ${\mu}{\textrm}{m}$. On the other hand, electrical properties were measured for BaTiO3 thin film separately prepared on Au-deposited silicon wafer. The dielectric constant and loss of the BaTiO3 thin film at room temperature was 150~160 and 0.04 respectively, which was measured at 10 kHz and oscillation level of 0.1 V. In the measurements of the dielectric properties at high temperatures, it was observed that the capacitance of the thin film increases steeply, while the dielectric loss reaches maximum around 1$25^{\circ}C$, which corresponds a phase transition from tetragonal to cubic BaTiO3.

• 대한환경공학회지
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• 제37권6호
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• pp.357-362
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• 2015

새로운 형태의 $TiO_2$가 합성된 코코넛 껍질 분말 복합체를 제조하기 위해 솔-젤 합성법과 열처리를 사용하였고, 제조된 TCSPC는 MB를 대상으로 제거효율을 평가하였다. TCSPC를 제조하기 위한 최적의 조건은 반응표면분석법의 중심합성설계법을 사용하여 조사하였다. 소성온도가 $400^{\circ}C$에서 $600^{\circ}C$ 증가함에 따라 BET 비표면적은 $254m^2/g$에서 $398m^2/g$로 증가하고 기공용적, 기공률 또한 증가하며, 그 이유는 소성공정 시 발생한 열분해(pyrolysis)에 의해 코코넛 껍질 분말이 가지고 있는 헤미셀룰로우스, 셀룰로우스, 그리고 리그닌과 같은 물질들의 polymerization 반응 때문인 것으로 판단된다. 코코넛 껍질 분말의 양이 10 g에서 20 g으로 증가 할수록 BET 비표면적은 $303m^2/g$에서 $398m^2/g$로 증가하였으며, 30 g으로 증가 시에는 BET 비표면적은 $345m^2/g$으로 감소하는 경향을 나타내었다. Response optimization을 사용하여 얻은 최적의 합성조건은 소성온도 $642^{\circ}C$, 코코넛 껍질 분말 주입량이 22.7 g으로 나타났다.

• 폴리머
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• 제27권3호
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• pp.265-270
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• 2003

고분자 젤은 높은 이온 전도도를 가지는 대신에 나쁜 기계적 물성 때문에 많은 문제점을 가지고 있다. 다소 낮은 이온 전도도를 나타내면서 기계적, 열적, 화학적, 전기 화학적으로 우수한 특성을 가지는 근식 고체계와, 고분자 복합재료에 대한 많은 연구들이 진행 중에 있다. 본 연구는 PEO-LiClO$_4$(8:1)에 기초한 고체 고분자 전해질에 액체 상의 가소제가 아닌 고체 상으로 가소제의 역할을 하는 세라믹과 고무를 첨가시켜서 이온 전도도와 기계적 물성을 증가시키는 것에 대한 것이다. 이온 전도도는 세라믹 상과 고무상을 도입한 두 가지 경우 모두 ~$10^{-5}$ $cm^{-1}$ / 정도로 비슷하게 나타났는데, 이는 현재까지 연구되어진 것 중 최고의 값을 가지는 것과 비슷했다. 더 높은 이온 전도도를 얻기 위하여 다양한 분자량 (600~8000)을 가진 고분자를 혼합하였고, 염의 함량에 변화를 주었다. 염의 첨가와 첨가된 염의 함량에 따라 높은 결정성을 가지는 PEO가 무정형으로 바뀌는 것을 DSC 곡선을 통해 알 수 있었고, 다양한 함량의 LiClO$_4$를 첨가한 경우 고분자 유동성의 변화를 FT-IR을 통해 알 수 있었다.