• 제목/요약/키워드: Lattice constants

검색결과 184건 처리시간 0.037초

Scattering법을 이용한 BaMgAl10O17:Eu2+ 청색형광체의 구조와 발광특성 연구 (A Study of the Structure and Luminescence Properly of BaMgAl10O17:Eu2+ Blue Phosphor using Scattering Method)

  • 김광복;김용일;구경완;천희곤;조동율
    • 한국전기전자재료학회논문지
    • /
    • 제15권1호
    • /
    • pp.67-74
    • /
    • 2002
  • A phosphor for Plasma Display Panel, BaMgAl$_{10}$ O$_{17}$ :Eu$^{2+}$, showing a blue emission band at about 450nm was prepared by a solid-state reaction using BaCO$_3$, $Al_2$O$_3$, MgO, Eu$_2$O$_3$ as starting materials wish flux AlF$_3$. The study of the behaviour of Eu in BAM phosphor was carried out by the photoluminescence spectra and the Rietveld method with X-ray and neutron powder diffraction data to refine the structural parameters such as lattice constants, the valence state of Eu, the preferential site of Mg atom and the site fraction of each atom. The phenomenon of the concentration quenching was abound 2.25~2.3wt% of Eu due to a decrease in the critical distance for energy transfer of inter-atomic Eu. Through the combined Rietveld refinement, R-factor, R$_{wp}$, was 8.11%, and the occupancy of Eu and Mg was 0.0882 and 0.526 at critical concentration. The critical distance of Eu$^{2+}$ in BAM was 18.8$\AA$ at 2.25% Eu of the concentration quenching. Furthermore, c/a ratio was decreased to 3.0wt% and no more change was observed over that concentration. The maximum entropy electron density was found that the modeling of $\beta$-alumina structure in BaMgAl$_{10}$ O$_{17}$ :Eu$^{2+}$correct coincided showing Ba, Eu, O atoms of z= 1/4 mirror plane.e.ane.e.

결정구조와 이온 분극률에 따른 (Al,Mg,Ta)O2고용체의 마이크로파 유전상수 특성 (Microwave Dielectric constant characteristics or (Al,Mg,Ta)O2 Solid Solutions with Crystal Structure and Ionic Polarizability)

  • 최지원;하종윤;안병국;박용욱;윤석진;김현재
    • 한국전기전자재료학회논문지
    • /
    • 제16권2호
    • /
    • pp.108-112
    • /
    • 2003
  • The calculated and measured dielectric constants of (1-x)(A $l_{1}$2/ T $a_{1}$2/) $O_2$-x(M $g_{1}$3/ T $a_{2}$3/) $O_2$ (0$\leq$x$\leq$1.0) solid solutions were investigated by variations of ionic polarizability and crystal structure. (A $l_{1}$2/ T $a_{1}$2/) $O_2$ and (M $g_{1}$3/ T $a_{2}$3/) $O_2$ were orthorhombic and tetragonal trirutile structure, respectively. When (A $l_{1}$2/ T $a_{1}$2/) $O_2$ was substituted by (M $g_{1}$3/ T $a_{2}$3/) $O_2$, the phase transformed to tetragonal structure over 60 mole. Because the total ionic radius of [(Mg+2Ta)/3]$^{4+}$ was slightly bigger than one of [(Al+Ta)/2]$^{4+}$, the lattice parameters increased with an increase of (M $g_{1}$3/ T $a_{2}$3/) $O_2$ substitution. The measured dielectric constant increased with an increase of (M $g_{1}$3/ T $a_{2}$3/) $O_2$ substitution and coincided with dielectric mixing rule and the calculated dielectric constant with the molecular additivity rule. There were some differences between the measured and the calculated dielectric constant. The reason of the lowered dielectric constant comparing with the calculated one was compressed stress due to the electronic structure of tantalum.

Tb3-xBixFe5O12(x=0.5, 0.75, 1.0, 1.25)의 자기적 특성 연구 (Magnetic Properties of Bismuth Substituted Terbium Iron Garnet)

  • 박일진;김철성
    • 한국자기학회지
    • /
    • 제16권5호
    • /
    • pp.245-248
    • /
    • 2006
  • Sol-gel법을 이용하여 단일상을 갖는 $Tb_{3-x}Bi_xFe_5O_{12}$ 분말 시료를 제조하였으며, 그 결정학적 및 자기적 특성을 x-선 회절법(XRD), 진동 시료 자화율 측정법(VSM), $M\"{o}ssbauer$ 분광법으로 연구하였다. XRD 분석 결과 결정구조는 Ia3d의 공간그룹을 갖는 cubic 구조임을 알 수 있었고, Bismuth의 치환량이 x=0.5, 0.75, 1.0 및 1.25로 증가할수록 격자상수가 각각 $a_0=12.466{\AA},\;12.487{\AA},\;12.499{\AA},\;12.518{\AA}$으로 선형적으로 증가함을 확인할 수 있었다. VSM을 이용한 온도에 따른 자기모멘트 측정 결과 Bismuth의 치환량이 증가하면 $N\'{e}el$ 온도는 증가하며 compensation 온도는 감소함을 확인할 수 있었다. 또한 field cooled 조건에서 비정상적인 음의 자화값이 관측되었다. $M\"{o}ssbauer$ 스펙트럼은 4.2 K에서부터 $N\'{e}el$ 온도까지 측정하였으며, 분석 결과 상온에서 모든 시료의 이성질체 이동치의 값은 평균적으로 0.27mm/s로 철의 이온상태가 +3가 임을 확인할 수 있었다.

Crystallographic and Magnetic Properties of Nickel Substituted Manganese Ferrites Synthesized by Sol-gel Method

  • Chae, Kwang Pyo;Choi, Won Oak;Lee, Jae-Gwang;Kang, Byung-Sub;Choi, Seung Han
    • Journal of Magnetics
    • /
    • 제18권1호
    • /
    • pp.21-25
    • /
    • 2013
  • Nickel substituted manganese ferrites, $Mn_{1-x}Ni_xFe_2O_4$ ($0.0{\leq}x{\leq}0.6$), were fabricated by sol-gel method. The effects of sintering and substitution on their crystallographic and magnetic properties were studied. X-ray diffractometry of $Mn_{0.6}Ni_{0.4}Fe_2O_4$ ferrite sintered above 523 K indicated a spinel structure; particles increased in size with hotter sintering. The M$\ddot{o}$ssbauer spectrum of this ferrite sintered at 523 K could be fitted as a single quadrupole doublet, indicative of a superparamagnetic phase. Sintering at 573 K led to spectrum fitted as the superposition of two Zeeman sextets and a single quadrupole doublet, indicating both ferrimagnetic and paramagnetic phase. Sintering at 673 K and at 773 K led to spectra fitted as two Zeeman sextets due to a ferrimagnetic phase. The saturation magnetization and the coercivity of $Mn_{0.6}Ni_{0.4}Fe_2O_4$ ferrite sintered at 773 K were 53.05 emu/g and 142.08 Oe. In $Mn_{1-x}Ni_xFe_2O_4$ ($0.0{\leq}x{\leq}0.6$) ferrites, sintering of any composition at 773 K led to a single spinel structure. Increased Ni substitution decreased the ferrites' lattice constants and increased their particle sizes. The M$\ddot{o}$ssbauer spectra could be fitted as the superposition of two Zeeman sextets due to the tetrahedral and the octahedral sites of the $Fe^{3+}$ ions. The variations of saturation magnetization and coercivity with changing Ni content could be explained using the changes of particle size.

A first-principles theoretical investigation of the structural, electronic and magnetic properties of cubic thorium carbonitrides ThCxN(1-x)

  • Siddique, Muhammad;Rahman, Amin Ur;Iqbal, Azmat;Azam, Sikander
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • 제51권5호
    • /
    • pp.1373-1380
    • /
    • 2019
  • Besides promising implications as fertile nuclear materials, thorium carbonitrides are of great interest owing to their peculiar physical and chemical properties, such as high density, high melting point, good thermal conductivity. This paper reports first-principles simulation results on the structural, electronic and magnetic properties of cubic thorium carbonitrides $ThC_xN_{(1-x)}$ (X = 0.03125, 0.0625, 0.09375, 0.125, 0.15625) employing formalism of density-functional-theory. For the simulation of physical properties, we incorporated full-potential linearized augmented plane-wave (FPLAPW) method while the exchange-correlation potential terms in Kohn-Sham Equation (KSE) are treated within Generalized-Gradient-Approximation (GGA) in conjunction with Perdew-Bruke-Ernzerhof (PBE) correction. The structural parameters were calculated by fitting total energy into the Murnaghan's equation of state. The lattice constants, bulk moduli, total energy, electronic band structure and spin magnetic moments of the compounds show dependence on the C/N concentration ratio. The electronic and magnetic properties have revealed non-magnetic but metallic character of the compounds. The main contribution to density of states at the Fermi level stems from the comparable spectral intensity of Th (6d+5f) and (C+N) 2p states. In comparison with spin magnetic moments of ThSb and ThBi calculated earlier with LDA+U approach, we observed an enhancement in the spin magnetic moments after carbon-doping into ThN monopnictide.

Crystallographic and Magnetic Properties of Co, Zn, Ni-Zn Substituted Nano-size Manganese Ferrites Synthesized by Sol-gel Method

  • Noh, Kwang Mo;Lee, Young Bae;Kwon, Woo Hyun;Kang, Jeoung Yun;Choi, Won-Ok;Chae, Kwang Pyo
    • Journal of Magnetics
    • /
    • 제21권3호
    • /
    • pp.308-314
    • /
    • 2016
  • Cobalt-, zinc-, and nickel-zinc-substituted nano-size manganese ferrite powders, $MnFe_2O_4$, $Mn_{0.8}Co_{0.2}Fe_2O_4$, $Mn_{0.8}Zn_{0.2}Fe_2O_4$ and $Mn_{0.8}Ni_{0.1}Zn_{0.1}Fe_2O_4$, were fabricated using a sol-gel method, and their crystallographic and magnetic properties were subsequently studied. The $MnFe_2O_4$ ferrite powder annealed at temperatures above 523 K exhibited a spinel structure, and the particle size increased as the annealing temperature increased. All ferrites annealed at 773 K showed a single spinel structure, and the lattice constants and particle size decreased with the substitution of Co, Zn, and Ni-Zn. The $M{\ddot{o}}ssbauer$ spectrum of the $MnFe_2O_4$ ferrite powder annealed at 523 K only showed a doublet due to its superparamagnetic phase, and the $M{\ddot{o}}ssbauer$ spectra of the $MnFe_2O_4$, $Mn_{0.8}Co_{0.2}Fe_2O_4$, and $Mn_{0.8}Zn_{0.2}Fe_2O_4$ ferrite powders annealed at 773 K could be fitted as the superposition of two Zeeman sextets due to the tetrahedral and octahedral sites of the $Fe^{3+}$ ions. However, the $M{\ddot{o}}ssbauer$ spectrum of the $Mn_{0.8}Ni_{0.1}Zn_{0.1}Fe_2O_4$ ferrite powder annealed at 773 K consisted of two Zeeman sextets and one quadrupole doublet due to its ferrimagnetic and paramagnetic behavior. The area ratio of the $M{\ddot{o}}ssbauer$ spectra could be used to determine the cation distribution equation, and we also explained the variation in the $M{\ddot{o}}ssbauer$ parameters by using this cation distribution equation, the superexchange interaction and the particle size. Relative to pure $MnFe_2O_4$, the saturation magnetizations and coercivities were larger in $Mn_{0.8}Co_{0.2}Fe_2O_4$ and smaller in $Mn_{0.8}Zn_{0.2}Fe_2O_4$, and $Mn_{0.8}Ni_{0.1}Zn_{0.1}Fe_2O_4$. These variations could be explained using the site distribution equations, particle sizes and magnetic moments of the substituted ions.

HWE 방법에 의한 $AgGaS_2$단결정 박막성장과 특성에 관한 연구 (A study on the growth and characteristics of $AgGaS_2$ single crystal thin film by hot wall epitaxy)

  • 홍광준;정준우
    • 한국결정성장학회지
    • /
    • 제8권2호
    • /
    • pp.211-220
    • /
    • 1998
  • 수평 전기로에서 $AgGaS_2$ 다결정을 합성하여 HWE 방법으로 $AgGaS_2$ 단결정 박막을 성장하였다. $AgGaS_2$ 단결정 박막을 성잘할 때 증발원과 기판의 온도를 각각 $590^{\circ}C$, $440^{\circ}C$로 성장하였을 때 이중결정 X-선 요동곡선(double crystal X-ray diffraction rocking curve, DCRC)의 반폭치(FWHM)값이 124 arcsec로 가장 작아 최적 성장조건이었다. 상온에서 $AgGaS_2$ 단결정 박막의 광흡수 특성으로부터 에너지 띠간격이 2.61cV였다. Band edge에 해당하는 광전도도 peak의 온도 의존성은 Varshni 관계식으로 설명되었으며, Vaeshni 관계식의 상수값은 Eg(0) = 2.7284eV, $\alpha$= 8.695$\times$10-4 eV/K, $\beta$= 332K 로 주어졌다. 광발광 봉우리는 20K에서 414.3nm(2.9926eV)와 414.1nm(2.7249eV)는 free exciton(Ex)의 upper polariton과 lower polariton인 {{{{{E}`_{x} ^{u} }}}}와 {{{{{E}`_{x} ^{L} }}}}, 423.6nm(2.9269eV)는 bound exciton emission에 의한 I로 관측되었다. 또한 455nm(2.7249eV)의 peak는 donor-acceptor pair(DAP)에 기인하는 광발광 봉우리로 관측되었다.

  • PDF

전장하에서 PLZTd의 반강유전-강유전 상전이의 동시적 X-선 회절 측정 (Simulataneous X-ray Diffraction Measurements of the Antiferroelectric-ferroelectric Phase Transition of PLZT under Electric Field)

  • 고태경;조동수;강현구
    • 한국세라믹학회지
    • /
    • 제33권11호
    • /
    • pp.1292-1300
    • /
    • 1996
  • PLZT(x/70/30)의 x=7.5, 8.0, 8.5, 10.5 조성에 대하여 전계인가와 동시에 X-선 회절측정을 전계 20kV/cm에 이르기까지 수행하였다. 모든 PLZT는 입방상에 속하였다. x=7.5, 8.0, 8.5에서 PLZT는 4~8kV/cm의 낮은 전계에 이르기까지 반강유전적인 특성을 보였으며 보다 높은 전계에서는 강유전적인 특성을 나타내었다. 온도에 따른 유전상수의 측정에 따르면 x=7.5, 8.0, 8.5 조성에서 PLZT는 완화형 강유전체와 유사하였으며 50-7$0^{\circ}C$에서 확산적인 반강유전-상유전 상전이가 나타났다. 자발분극-전계(P-E) 이력곡선은 이들이 반강유전적인 특성을 가지고 있음을 보여주었다. 매우 넓은 큐리점의 분포는 이들 PLZT의 결정구조에서 La 치환에 의한 양이온 및 빈자리의 무질서도가 상당함을 시사한다. PLZT (10.5/70/30)의 전계에 따른 변형은 매우 미미하였으며 이력현상이 없는 상유전적인 특성을 보였다. 전계인가에 따른 변형률은 La 치환량이 증가함에 따라 감소하였다. PLZT(7.5/70/30)에서 110회절선의 강도는 전계인가에 민감하게 변화하여, [110] 방향에 평행한 자발분극을 가지는 분역이 전계인가로 유도된 PLZT의 강유전상에서 발달된 것처럼 여겨진다.

  • PDF

$Ni_{1-x}Zn_{x}Fe_{2}O_{4}(0{\leq}x{\leq}1)$ Ferrrite의 자기적 성질 연구 (A Study on Magnetic Properties of $Ni_{1-x}Zn_{x}Fe_{2}O_{4}(0{\leq}x{\leq}1)$ Ferrrite)

  • 조익한;양재석;김응찬;강신규
    • 한국자기학회지
    • /
    • 제6권6호
    • /
    • pp.397-404
    • /
    • 1996
  • 본 연구에서는 세라믹 소결 방법중의 하나인 건식법으로 $Ni_{1-x}Zn_{x}Fe_{2}O_{4}$을 제조하고 상온에서의 X-선 회절과 $M\"{o}ssbauer$ 스펙트럼을 조사하였다. 시료들은 Zn 함유량 x가 증가됨에 따라 격자상수는 선형으로 증가하며 $8.3111{$\AA$}~8.4184{$\AA$}({\pm}0.0003)$이다. 산소 파라미터는 0.3799~0.3852이며, X가 증가됨에 따라 증가하며, 특히 x=0.4 ~ 0.8 사이에서 크게 증가하였다. $M\"{o}ssbauer$ 스펙트럼은 x가 0.6이하인 시료들은 초미세 자기장에 의한 고명흡수선을 나타내고, Zn 함유량 x가 증가됨에 따라 초미세 자기장은 감소하고 있다. 특히 x가 0.2에서 0.6인 스팩트럼은 Yafet-Kittel의 자기구조를 갖으며 x가 0.6인 시료는 완화현상에 의한 공명흡수선을 나타내고 있다. x가 0.8이상인 시료는 사중극자 분열에 의한 공명흡수선을 나타내고 있다. 또한 $M\"{o}ssbauer$ 스펙트럼으로 부터 이성질체 이동(IS), 사중극자 분열(QS), 초미세 자기장(HF), 자기 모우멘트(${\mu}_{B}$)의 Zn 함유량 x에 따른 변화를 조사하였다.

  • PDF

KFeO2 분말의 제조 및 뫼스바우어 분광학 연구 (Crystallographic and Magnetic Properties of KFeO2)

  • 문승제;심인보;김철성
    • 한국자기학회지
    • /
    • 제17권1호
    • /
    • pp.38-42
    • /
    • 2007
  • 단일상의 $KFeO_2$ 분말을 ball-mill법을 이용하여 제조 하였다. 결정학적 및 자기적 성질을 x-선 회절법, 중성자 회절 실험, 뫼스바우어 분광법으로 연구 하였다. x-선 및 중성자 회절실험 분석 결과 $KFeO_2$ 시료의 결정구조는 격자상수 $a_0=5.557{\AA},\;b_0=11.227{\AA},\;c_0=15.890{\AA}$을 갖는 단일상의 orthorhombic구조로 분석 되었다. 또한 시간변화에 따른 $KFeO_2$의 강한 흡습성으로 인한 급격한 변화를 확인할 수 있었다. 뫼스바우어 스펙드럼 결과 1 set(6-line)으로 분석되었다. 극저온(4.2 K)과 상온에서의 초미세자기장값(hyperfine field)은 각각 519, 489 kOe이었으며, 이성질체 이동치(isomer shift)는 0.19, 0.05 mm/s로 나타났다. $KFeO_2$의 스핀과 여기에 의한 T/Tc<0.7 이하의 초미세자기장 $H_{hf}(T)$의 변화는 $[H_{hf}(T)-H_{hf}(0)]/H_{hf}(0)=-0.16(T/Tc)^{3/2}-0.25(T/Tc)^{5/2}$로 얻어졌다.