• Journal of Magnetics
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• 제2권1호
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• pp.28-33
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• 1997

Very large in electrical resistivity by several orders of magnitude is obtained when an external magnetic field is applied to the colossal magnetoresistnace (CMR) materials such as La-Ca-Mn-O. The magnetoresistance is strongly temperature-dependent, and exhibits a sharp peak below room temperature, which can be shifted by adjusting the composition or processing parameters. The control of lattice geometry or strain, e.g., by chemical substitution, epitaxial growth or post-deposition anneal of thin films appears to be crucial in obtaining the CMR properties. The orders of magnitude change in electrical resistivity could be useful for various magnetic and electric device applications. .

• 한국자기학회지
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• 제7권1호
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• pp.55-67
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• 1997

이중 교환작용은 전도전자와 자성을 가진 이온들의 상호작용에 의해 강자성이 나타나는 현상이다. 이중 교환작용의 가장 중요한 특성은 전도도와 자성이 직접적인 관계를 가진다는 것이다. 이것은 최근 산화 망간 계열의 화합물에서 관측되는 초거대 자기저항(CMR : colossal magnetoresistance)과 관련하여 많은 관심을 모으고 있다. 이 논문에서 우리는 이중교환이 무엇인지을 설명하고 이에 관한 고전적인 논의들을 정리하였다.

• 한국자기학회지
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• 제8권3호
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• pp.111-117
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• 1998

최근 perovskit 구조의 망간산화물에서 발견된 초거대자기저항(colossal magnetoresistance: CMR) 현상의 발견은 물리적 특이성과 공업적인 응용 가능성으로 학계의 큰 주목을 받고 있다. 그런데 이러한 CMR 현상은 망간화산화물외에 pyrochlore 구조의 Tl2Mn2O7과 spinel 구조의 Cr-황화물에서도 관측됨었음이 보고되었다. 본 논문에서는 Cr-황화물 Fe1-xCuxCr2S4 (x=0.0, 0.5, 1.0)의 전자구조를 구재밀도근사(local density approximation: LDA) lineatized muffintin orbital(LMTO) 밴드계산 방법을 이용하여 연구하였다. 그 결과 x=0.0, 0.5에 대한 특성저항은 절반금속(Half-Metal)성질과 얀-텔러(Jahn-Teller) 효과를 적용하여 정성적인 이해가 가능하였다. 특히, x=0.0, 0.5, 1.0각각에 대해서 전도모델을 제시하여, 계산결과로 얻어진 절반금속 전자구조가 CMR 현상과 밀접한 관련이 있음을 예측하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 1999년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.137-141
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• 1999

금속 다층박막과 미세입상 합금박막에서 발견된 Giant Magnetoresistance(GMR) 현상에 고무되어 최근에는 50년대에 밝혀졌던 산화물 자기저항 재료에 관하여 새롭게 연구하고 있으며 perovskite 구조를 가지는 La$_{1-x}$ Ca/xub x/MnO$_{3}$ 박막에서 큰 자기저항을 얻었으며 이를 Colossal Magentoresistance (CMR) 이라 부른다. 본 연구에서는 La$_{1-x}$ Ca/xub x/MnO$_{3}$ 분말을 하소온도를 700-90$0^{\circ}C$로 변화시킨 고상반응법과 자발착화연소합성법(Glycine-Nitrate Process) 으로 각각 제조하였으며 비교 분석하였다. TG-DTA을 이용하여 불순물과 미반응 물질을 확인하여 적당한 하소 온도를 결정하였고 XRD를 이용하여 결정상을 분석하였다. 주사전자현미경(SEM)으로 각각 제조된 분말의 하소후 입자의 크기를 비교하였다. GNP법으로 합성한 경우가 고상반응법을 이용한 경우보다 입자의 크기가 submicron 단위로 미세하고 균질하며 고순도의 perovskite 구조를 갖는 La$_{1-x}$ Ca/xub x/MnO$_{3}$ 분말을 얻을 수 있었다.었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.361-361
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• 2007

A lot of efforts have been paid to develop infrared imaging systems in last decades. Bolometer has a wide range of applications from military to commercial, such as military night vision, medical imaging system and so on. Bolometer is a resistive sensor that detects temperature changes through resistance change. To improve detecting ability, bolometer should have a good resistive film which has high temperature coefficient of resistance (TCR) value. Colossal magnetoresistance (CMR) $L_{1-x}A_xMnO_3$ (where L and A are trivalent rare-earth ions and divalent alkaline earth ions, respectively.) are received attention to apply bolometer resistive film because it has a high TCR property which was discovered in the metal to semiconductor phase transition temperature region. In this work, CMR films were deposited on various substrates in relative low substrate temperature by RF magnetron sputtering. The influence of deposition parameters such as substrate temperature, gas partial pressure, and so on have been studied. The structural and TCR properties of the films were also investigated for applying to microbolometer.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2000년도 영호남학술대회 논문집
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• pp.196-199
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• 2000

Since the reports of CMR(colossal magnetoresistance) effects in some single crystal R-P phase $La_{1+x}Sr_{2-x}Mn_2O_7$, considerable researches have been carried out to find optimum composition and to understand the role of dimensionality in the CMR mechanism of this system. In this study, layered perovskite $Ln_xCa_{1-x}MnO_{4}$ (x=0.5, Ln=Pr, Nd, Sm, Gd) phases were synthesized by solid state reaction and their structures were refined by Rietveld method. Electrical and magnetic properties were measured between room temperature and liquid helium temperature and compared with those of two dimensional $La_{1.4}Sr_{1.6}Mn_2O_7$ phase.

• 한국자기학회지
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• 제11권4호
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• pp.151-156
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• 2001

최근 망간산화물 Ln$_{1-x}$A$_{x}$MnO$_3$(Ln=La, Pr, Nd등의 lanthannide; A=Ca, Sr, Ba, Pb 등의 +2가 이온)는 초거대자기저항(CMR) 특성으로 많은 연구그룹의 주목을 받고 있다. 그런데 chalcogenide spinels에서도 CMR특성이 관측되는 것으로 보고되고 있다. 본 논문에서는 chalcogenide Ni$_{x}$Fe$_{1-x}$Cr$_2$S$_4$에서 Ni이온이 CMR 특성에 미치는 효과를 X선 회절 실험, 자기저항측정, 그리고 Mossbauer 분광실험으로 조사하였다. 그 결과 Ni이온의 치환은 Jahn-Teller distortion을 심화시키고, 또한 T$_{c}$ 값에 증가를 초래하여 CMR현상에 영향을 준다. T$_{c}$ 부근에서 일어나는 CMR현상은 망간산화물에서의 $Mn^{3+}$ 와 $Mn^{4+}$ 사이의 이중교환상호작용과는 다르게 동적 Jahn-Teller효과에 기인한 도체-반도체전이와 자기장하에서 절반 금속성의 에너지밴드구조를 갖는 시료의 스핀편향에 의한 전도현상 그리고 자기구역의 정렬에 의하여 발생되는 것으로 나타났다.

• 한국세라믹학회지
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• 제38권6호
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• pp.551-557
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• 2001

La$_{0.7}$Ca$_{0.3}$MnO$_3$분말을 용액연소법으로 제조하였으며 분말 특성과 CMR에 응용하기 위해 박막의 전기적, 자기적 특성을 조사하였다. 조성과 구조 특성을 XRD와 SEM으로부터 조사하였으며 분말의 하소온도를 TG 분석으로부터 결정하였다. 또한 소결성은 dilatometer에 의해 조사되었으며 분말 특성은 BET에 의해 조사되었다. 소결성이 우수한 분말을 이용하여 스퍼터 타겟으로 제조하였으며 SiO$_2$/Si 기판 위에 스퍼터링한 후, 온도에 따른 four point probe 측정으로 막의 MR비를 측정하였다. VSM (Vibrating Sample Magnetometer)를 이용하여 증착된 막의 온도에 따른 자화율(Magnetization:M)을 측정하였다. 분말 특성으로는 평균입자 크기가 sub-micron 이하로 초미세하고 49.44$m^2$/g의 비표면적 값을 얻을 수 있었으며 고순도의 perovskite 구조를 갖는 La$_{0.7}$Ca$_{0.3}$MnO$_3$분말을 쉽게 얻을 수 있었다. 온도에 따른 저항값의 변화로부터 96K에서 최고의 MR값을 얻을 수 있었으며, 240K에서 강자성체로 전이되었다.로 전이되었다.

• 한국재료학회지
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• 제21권4호
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• pp.216-219
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• 2011

Perovskite manganites such as $RE_{1-x}A_xMnO_3$ (RE = rare earth, A = Ca, Sr, Ba) have been the subject of intense research in the last few years, ever since the discovery that these systems demonstrate colossal magnetoresistance (CMR). The CMR is usually explained with the double-exchange (DE) mechanism, and CMR materials have potential applications for magnetic switching, recording devices, and more. However, the intrinsic CMR effect is usually found under the conditions of a magnetic field of several Teslas and a narrow temperature range near the Curie temperature ($T_c$). This magnetic field and temperature range make practical applications impossible. Recently, another type of MR, called the low-field magnetoresistance(LFMR), has also been a research focus. This MR is typically found in polycrystalline half-metallic ferromagnets, and is associated with the spin-dependent charge transport across grain boundaries. Composites with compositions $La_{0.7}(Ca_{1-x}Sr_x)_{0.3}MnO_3)]_{0.99}/(BaTiO_3)_{0.01}$ $[(LCSMO)_{0.99}/(BTO)_{0.01}]$were prepared with different Sr doping levels x by a standard ceramic technique, and their electrical transport and magnetoresistance (MR) properties were investigated. The structure and morphology of the composites were studied by X-ray diffraction (XRD) and scanning electronic microscopy (SEM). BTO peaks could not be found in the XRD pattern because the amount of BTO in the composites was too small. As the content of x decreased, the crystal structure changed from orthorhombic to rhombohedral. This change can be explained by the fact that the crystal structure of pure LCMO is orthorhombic and the crystal structure of pure LSMO is rhombohedral. The SEM results indicate that LCSMO and BTO coexist in the composites and BTO mostly segregates at the grain boundaries of LCSMO, which are in accordance with the results of the magnetic measurements. The resistivity of all the composites was measured in the range of 90-400K at 0T, 0.5T magnetic field. The result indicates that the MR of the composites increases systematically as the Ca concentration increases, although the transition temperature $T_c$ shifts to a lower range.

• 공업화학
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• 제16권1호
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• pp.150-152
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• 2005

아세틸아세톤이 치환된 금속-킬레이트 착물에 polyethylene glycol를 첨가시켜 안정하고 균일한 졸 용액을 얻은 뒤, 페로보스카이트 $La_{0.2}Ca_{0.8}MnO_3$의 분말과 펠렛을 합성하였다. 반응과정에 대한 구조변화를 FT-IR과 XRD 분석기로 추적하였고, 입자 크기와 균일도를 살펴보았다. 그리고 온도의 함수로서의 자기적 특성도 관찰하였다.