• 제목/요약/키워드: 초전계수

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Ag2O가 첨가된 0.65PbMg1/3Ta2/3)O3-0.35PbTiO3 고용체의 유전, 초전 특성 (Dielectric and Pyroelectric Properties for 0.65PbMg1/3Ta2/3)O3-0.35PbTiO3 Solid Solution Modified with Ag2O)

  • 김강배
    • 한국진공학회지
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    • 제17권5호
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    • pp.442-447
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    • 2008
  • 강유전체 0.65Pb$(Mg_{1/3}Ta_{2/3})O_3-0.35PbTiO_3$ 고용체에 $Ag_2O$를 첨가하여 $1200^{\circ}C$에서 소결하여 시료를 제작하였다. 완성된 시료의 미세구조는 주사 전자현미경(SEM)을 이용하여 관찰하였고, 전기적 특성의 관찰을 위하여 유전상수와 유전손실, 초전계수를 측정하였다. 제작된 시료 중에서 0.2 mol%의 $Ag_2O$를 과잉 첨가한 시료에서 유전상수와 초전계수가 가장 크게 나타났다. 각 시료에서 유전상수와 초전계수의 최대값의 온도는 $Ag_2O$ 첨가량이 증가할수록 저온으로 이동하였다.

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.

Bulk형 고온 초전도체를 사용한 마그네틱 베어링의 특성 연구

  • 유제환;임윤철
    • 한국윤활학회:학술대회논문집
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    • 한국윤활학회 1998년도 제28회 추계학술대회
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    • pp.337-342
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    • 1998
  • 임계온도가 액체질소의 비등점(77K)보다 높은 산화물 고온 초전도체가 발견된 이후 초전도체를 여러분야에 응용하고자 하는 연구가 있어왔다. 이러한 연구중 초전도체의 자기부상특성을 이용한 마그네틱 베어링에 관한 연구가 시작되었다. 특히 최근에 임계전류밀도가 높은 덩어리형 고온 초전도체가 개발되어, 큰 부하지지력을 갖고 마찰계수가 작은 초전도 마그네틱 베어링이 가능하게 되었다. 고온 초전도체를 사용한 반발식 수동형 마그네틱 베어링은 마이스너 효과(Meissner effect)뿐 아니라 자속고정효과(Flux pinning effect)에 의해 자체적으로 외란에 대한 위치안정성을 가지며, 히스테리시스 손실에 의한 에너지 소산을 통해 외란에 대해 강한 감쇠능력을 가진다는 장점을 가지고 있으며, 대중량을 지지할 수 있다. 이러한 초전도체의 특성에 관한 정량적 수치해석은 초전도 베어링의 설계에 필수적이나 아직 국내에서는 그러한 시도가 없었다. 이러한 여건을 고려하여 본 연구에서는 Bulk형 초전도체와 자석간의 부상력 변화를 축대칭 모델로 수치해석하여 기존의 실험들과 정량적인 비교를 하여 수치해석 코드의 신뢰성을 확보하고 이를 기반으로 다양한 상황을 예측할 수 있음을 보이고자 한다.

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2차원 Slab모델을 이용한 초전도체 부상력 특성의 시뮬레이션 (TheSimulation of the Characteristics of the Levitation Force in Superconductor using 2D Slab model)

  • 유제환;임윤철
    • 한국윤활학회:학술대회논문집
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    • 한국윤활학회 1997년도 제26회 추계학술대회
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    • pp.167-172
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    • 1997
  • 초전도체를 기계요소중 하나인 베어링에 응용하기 위한 연구는 임계온도가 액체질소의 비등점(77K)보다 높은 산화물 고온 초전도체가 발견된 이후 시작되었으며, 특히 최근에는 $10^4A/cm^2$이상의 임계전류밀도를 갖는 덩어리형 고온 초전도체가 용융공정을 통해 개발되어, 큰 부하지지력을 갖고 10$^{-8}$ 이하의 마찰계수를 갖는 초전도 마그네틱 베어링으로서 플라이휠 같은 에너지 저장장치에 적용시키는 연구가 국내외적으로 진행되고 있다. 고온 초전도체를 사용한 반발식 수동형 미그네틱 베어링은 Meissner effect뿐 아니라 Fluxpinning effect에 의해 자체적으로 외란에 대한 위치안정성을 가지며, 히스테리시스 손실에 의한 에너지 소산을 통해 외란에 대해 강한 감쇠능력을 가진다는 장점을 가지고 있으며, 대중량을 지지할 수 있다. 이러한 초전도체의 특성에 관한 정량적 수치해석은 초전도 베어링의 설계에 필수적이나 아직 국내에서는 그러한 시도가 없었다. 이러한 여건을 고려하여 본 연구에서는 초전도체와 자석간의 부상력 변화를 2차원 Slab모델로 수치해석하여 히스테리시스라는 주요한 특성을 고찰하고자 한다.

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초전도 마그네틱 베어링의 부상력 특성에 관한 시뮬레이션

  • 유제환;임윤철
    • 한국윤활학회:학술대회논문집
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    • 한국윤활학회 1997년도 제25회 춘계학술대회
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    • pp.122-128
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    • 1997
  • 초전도체의 임계온도를 높이는 연구들이 수행되어 임계온도가 액체질소의 비등점(77K)보다 높은 산화물 고온 초전도체가 1986년에 발견되었고, 최근에는 $10^4A/cm^2$이상의 임계전류밀도를 갖는 덩어리형 고온 초전도체가 용융공정을 통해 개발되었으며, 산화물 고온 초전도체 $YBa_2 Cu_3 O_{7-y}$은 산소 조성이 7에 가까우며 임계온도가 95K로서 현재 가장 많이 사용되고 있다. 응용 분야로서는 수송분야, 의료분야, 전력분야, 그리고 기초과학분야등이 있고, 향후 상온 초전도체의 출현으로 인한 응용범위의 확대는 획기적일 것으로 예측되어 진다. 이중에 10$^{-8}$이하의 마찰계수를 갖는 초전도 마그네틱 베어링을 플라이휠 같은 에너지 저장장치에 적용시키는 연구가 국내외적으로 진행되고 있다. 여러 선진국에서는 용융공정된 초전도체를 이용하여 실험단계적인 플라이휠의 설계, 제작 및 성능실험을 진행중이거나 완성하였고, 제2단계 목표로서 실용화를 위한 대규모 플라이휠의 설계와 제작에 대한 연구가 진행중이다.

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RF 마그네트론 스퍼터링 방법으로 제조한 (Ba,Sr)TiO$_3$ 박막의 유전 및 초전특성 (Dielectric and Pyroelectric Prooperties of (Ba,Sr)TiO$_3$ Thin Films Grown by RF Magntron Sputtering)

  • 박재석;김진섭;이정희;이용현;한석룡;이재신
    • 한국세라믹학회지
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    • 제36권4호
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    • pp.403-409
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    • 1999
  • RF 마그네트론 스퍼터링방법으로 Pt/Ti/NON/Si 기판 위에 $Ba_{0.66}$$Sr_{0.38}$$TiO_{3}$(BST) 박막을 증착한 다음 유전 및 초전특성을 살펴보았다. BST 박막을 증착할 때 기판온도를 300~-$600^{\circ}C$로 변화시킨 결과 기판온도가 증가할수록 박막의 결정성과 입도가 증가하여 유전율과 초전계수가 증가하였다. 한편 하부전극인 Pt의 증착조건이 BST 박막의 몰성에 미치는 영향도 살펴보았다. Pt의 증착온도와 Pt의 미세구조와 결정성뿐만 아니라 상부에 형성된 BST 박막의 배향성에도 큰 영향을 미쳤으며, 그 결과 BST의 초전특성에도 큰 영향을 미쳤다. BST 박막과 Pt 하부전극의 증착조건을 적정화함으로써 본 연구에엇는 상온에서 초전계수가 240 $nCcm^{-2}K^{-1}$인 BST 박막을 얻었다.

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초전도 코일을 적용한 무선전력전송 시스템의 차폐재 배열에 따른 특성 분석 (Characteristic analysis of WPT system using the superconductor coil according to the shielding materials arrangement)

  • 이유경;정병익;정인성;황선호;최효상
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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    • pp.1549-1550
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    • 2015
  • 본 논문에서는 초전도 공진 코일의 차폐 소재 위치에 따른 무선전력전송 특성을 분석하였다. 차폐 소재는 송신 코일로부터 3cm, 8cm, 18cm, 28cm 간격을 두었다. 차폐 소재로는 알루미늄과 플라스틱을 적용하였다. 그 다음 Network Analyzer를 이용하여 S-parameter($S_{11}$)를 분석하였다. 그 결과, 알루미늄 차폐 소재를 5cm 간격을 두어 적용하였을 때 반사계수가 가장 높았다. 하지만 플라스틱 차폐소재에서는 어떤 위치에서도 비슷한 반사계수를 나타냄을 확인하였다.

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Microstructures and properties of $BaTiO_3$ and $BaTiO_3$-polymer composite thick films by aerosol deposition method

  • 조성환;윤영준;김형준;김효태;김지훈;남송민;백홍구;김종희
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.110-110
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    • 2009
  • Aerosol deposition method(ADM)는 상온에서 에어로졸화된 고상의 원료분말을 노즐을 통해 분사시켜 소결과정을 거치지 않고도 상온에서 고밀도 후막을 제조할 수 있는 공정으로서, 다양한 재료의 코팅이 가능하고, 코팅층의 조성 및 화학 양론비의 제어가 용이한 특징을 갖는다. 본 연구에서는 ADM을 이용하여 큰 유전상수, 압전계수, 초전계수, 탄성계수를 갖는 $BaTiO_3$ 분말을 원료로 하여 압전소자, 커패시터, 고전압용 유전체 등에 응용이 가능한 세라믹 층 형성에 관한 연구를 진행하였다. 또한 $BaTiO_3$ 같은 강유전체 세라믹을 이용하여 여러 가지 소자를 제조하는 경우 소자의 미세조직에 따라 물성이 영향을 받는 것으로 확인되어져 있다. 이에 본 연구에서는 세라믹 분말보다 상대적으로 탄성이 큰 polymer 분말을 첨가하여 후막 내부의 결정립의 크기가 20 nm 의 평균 결정립을 갖는 세라믹 후막에 비해 최대 10 배 정도까지 증가하는 것을 확인할 수 있었으며, 이에 따라 후막에서의 유전율 및 유전손실율의 전기적 특성 변화를 확인할 수 있었고, 이러한 물성변화에 대한 원인 고찰을 위하여 후막의 미세구조 및 화학조성 등에 대한 다양한 분석이 이루어 졌으며, 상온에서 성막되는 후막의 세라믹 층의 응용을 위한 최적의 공정조건을 제시하고자 한다.

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PSS-PT-PZ초전형 적외선 검출기의 잡음특성 (Noise properties of the PSS-PT-PZ pyroelectric infrared detector)

  • 우승일;류기원;이성갑;이성희
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제6권6호
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    • pp.573-581
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    • 1993
  • 0.10Pb(Sb$_{1}$2/Sn$_{1}$2/)O$_{3}$-0.25PbTiO$_{3}$-0.65PbZrO$_{3}$ 세라믹을 소결온도 및 시간을 각각 1200-1250[.deg.C]에서 2, 4, 6시간으로 변화시켜 제작하였으며 시편의 소결조건 및 MnO$_{2}$(0~0.30mol%)첨가량에 따른 잡음특성을 관찰하였다. 초전계수 및 전압감도는 1250[.deg.C]에서 2시간 소결시킨 시편에서 각각 3.49x$10^{-8}$[C/$cm^{2}$K], 147[V/W]의 최대값을 나타내었다. 초전형 적외선 검출기의 잡음특성에 있어 증폭기의 전류잡음 .DELTA.V$_{i}$가 총 잡음전압에 대해 지배적인 경향을 나타내었으며 MnO$_{2}$가 0.24[mol%] 첨가된 1250[.deg.C]에서 2시간 소결시킨 시편에서 가장 양호한 pop-corn잡음특성을 나타내었다.다.

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Pt/MgO(100) 기판상에 In-situ 성장된 (Pb,La)$TiO_3$ 박막의 전기적 특성 (Electrical ppropperties of the In-situ Grown (Pb,La)$TiO_3$ Films on the Pt/MgO(100))

  • 이상열;김민영;장호영;장지근
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 1996년도 제11회 학술발표회 논문개요집
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    • pp.180-181
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    • 1996
  • 적외선 센서의 재료로 활용되고 있는 ppLT 박막(두께:8000~9000$\AA$)을 ppt/MgO(100)의 하부 구조상에 50$0^{\circ}C$$600^{\circ}C$에서 스퍼터링 증착하여 결정성 및 전기적 특성을 조사하였다. $600^{\circ}C$로 in-situ 성장된 ppLT 박막은 c-축(00l) 방향으로 배향 성장되었 고, 비유전상수(r)와 유전정접(tan)의 값이 10kHz~100kHz의 주파수에서 $\varepsilon$r≒35와 tan$\delta$≒ 0.01로 나타났다. 잔류분극량(2ppr)과 초전계수(${\gamma}$)는 상온부근에서 2ppr≒5$\mu$C/cm2, ${\gamma}$≒4$\times$ 10-8C/cm2.$^{\circ}C$로 비교적 양호한 초전박막의 전기적 특성을 나타내었다.

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