• 제목/요약/키워드: Mg-doped

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Improvement of the Figure of Merit in Pb[(Mg1/3Ta2/3)0.7Ti0.3]O3 Systems

  • Kim, Yeon Jung
    • Applied Science and Convergence Technology
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    • 제25권5호
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    • pp.88-91
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    • 2016
  • The $Pb[(Mg_{1/3}Ta_{2/3})_{0.7}Ti_{0.3}]O_3$+xwt%PbO systems at temperature of $1250^{\circ}C$ for 4 hours was successful synthesized. In this study, PbO-doped $Pb[(Mg_{1/3}Ta_{2/3})_{0.7}Ti_{0.3}]O_3$ systems with non-linear behaviors showed ordering-degree dependence at the low temperature range were prepared using the columbite precursor method. And the characteristic of remnant polarization vs. electric field were analyzed. The pyroelectric, dielectric and piezoelectric properties of partially disordered $Pb[(Mg_{1/3}Ta_{2/3})_{0.7}Ti_{0.3}]O_3$+xwt%PbO solid solutions were studied as a function of temperature, frequency, and electric field. It showed distinct features of temperature dependent of pyroelectric coefficient, spontaneous polarization and dielectric constant at about $50^{\circ}C$. The figure of merit was calculated as pyroelectric coefficient, dielectric constant and dissipation factor. It was found that the high voltage responsivity FV, high detectivity FD were $0.0373m^2/C$ and $0.6735{\times}10^{-4}Pa{-1/2}$, respectively, in the $Pb[(Mg_{1/3}Ta_{2/3})_{0.7}Ti_{0.3}]O_3$+3.0 wt%PbO system.

(Ba1-2xNa2x)(Mg0.5-xZrxW0.5)O3 세라믹스의 마이크로파 유전특성 (Microwave Dielectric Properties of (Ba1-2xNa2x)(Mg0.5-xZrxW0.5)O3 Ceramics)

  • 윤상옥;홍창배;이윤중;김신
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제30권6호
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    • pp.356-360
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    • 2017
  • We investigated the phase evolution, microstructure, and microwave dielectric properties of Na- and Zr-doped $Ba(Mg_{0.5}W_{0.5})O_3$ [i.e., ($Ba_{1-2x}Na_{2x})(Mg_{0.5-x}Zr_xW_{0.5})O_3$] ceramics. $BaWO_4$ as a secondary phase was observed in all compositions, and it increased as the dopant concentration increased. All specimens revealed a dense microstructure. For the composition of x=0.01, polyhedral grains were observed. As the dopant concentration increased, the densification and the grain growth were promoted by a liquid phase. The quality factor($Q{\times}f_0$) decreased remarkably, whereas the dielectric constant (${\varepsilon}_r$) tended to decrease as the dopant concentration increased. The dielectric constant, quality factor, and temperature coefficient of the resonant frequency of the composition of x=0.01 sintered at $1,700^{\circ}C$ for 1 h were 18.6, 216,275 GHz, and $-22.0ppm/^{\circ}C$, respectively.

Li을 첨가한 $MgTiO_3$-$CaTiO_3$계 세라믹 유전체의 마이크로파 유전특성 (Effect of Li Addition on the Microwave Dielectric Propertis of $MgTiO_3$-$CaTiO_3$ ceramic Dielectrics)

  • 한진우;김동영;전동석;이상석
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제14권3호
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    • pp.190-196
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    • 2001
  • The microwave dielectric properties and a sintering behavior of MgTiO$_3$-CaTiO$_3$ ceramics doped with Li were investigated. The main composition was fixed as 0.94MMgTiO$_3$-0.06CaTiO$_3$ and Li$_2$CO$_3$was added excessively in the range of 0~10 mol% (with reference to Li atoms) and the specimens were sintered at 1200~140$0^{\circ}C$ for 4 hours. When the amount of Li was small the quality factor and dielectric constant were reduced, while those tow properties increased if the Li amount was above 1 mol%. But if Li was overly added those dielectric properties decreased again. Li, if added in the composition range of 1.0~3.0 mol%, can increase the quality factor of MgTiO$_3$-CaTiO$_3$ ceramics. The optimum amount of Li was 1.5mol% and sinterign condition was 1275$^{\circ}C$/4hr, at which we cudl obtain following results ; dielectric constant ($\varepsilon$$_{r}$) of f20.0, quality factor(Qxf$_{0}$) of 78,000 GHz and temperature coefficient of resonant frequency($\tau$$_{f}$) of -1.6 ppm/$^{\circ}C$.>.>.>.

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$Pb(Mg_{1/3}Nb_{2/3})O_3$ 고용체에서 고분해능 투과전자현미경을 이용한 구조 규칙화에 대한 연구 (High-resolution Transmission Electron Microscopy of Ordered Structure for Lead Magnesium Niobate Solid Solutions)

  • 박경순
    • Applied Microscopy
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    • 제27권1호
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    • pp.101-109
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    • 1997
  • La이 첨가되고 또한 첨가되지 않은 $Pb(Mg_{1/3}Nb_{2/3})O_3$ 고용체에서 Mg과 Nb의 비화학양론적인 구조 규칙화 현상이 고분해능 전자현미경과 컴퓨터 이미지 시뮬레이션에 의해 연구되었다. 고분해능 격자 이미지는 여러 이미지 형성 조건과 대물렌즈 구경에서 얻었다. 컴퓨터 이미지 시뮬레이션은 여러 시편 두께, 초점 거리, 장거리 규칙도에서 실시되었다. 규칙격자 구조를 가지는 영역의 격자 이미지는 장거리 규칙도에 크게 의존되는 것이 발견되었다. 규칙격자 구조를 가지는 영역에 있어서, 실험 격자 이미지와 컴퓨터 시뮬레이션 이미지의 비교로부터, 규칙격자 구조를 가지는 영역의 장거리 규칙도는 $0.2\sim0.7$의 간을 가지고 있는 것이 관찰되었다. 또한 규칙격자는 $(NH_4)_3FeF_6$ 결정구조를 가지고 있었다.

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Y2O3 및 TiO2 첨가 Ba(Mg0.5W0.5)O3 세라믹스의 마이크로파 유전 특성 (Microwave Dielectric Properties of Y2O3 and TiO2-Doped Ba(Mg0.5W0.5)O3 Ceramics)

  • 홍창배;김신;권순호;윤상옥
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제31권4호
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    • pp.212-215
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    • 2018
  • The phase evolution, microstructure, and microwave dielectric properties of $Ba(Mg_{0.5-2x}Y_{2x}W_{0.5-x}Ti_x)O_3$ (x = 0.005~0.05) ceramics sintered at $1,700^{\circ}C$ for 1h were investigated. All compositions exhibited a 1:1 ordered cubic perovskite structure. The field emission scanning electron microscopy image revealed a dense microstructure in all the compositions. As the value of x increased, the lattice parameter, dielectric constant, and quality factor increased. The temperature coefficient of resonant frequency changed from $-19.6ppm/^{\circ}C$ to $-5.9ppm/^{\circ}C$ with increasing x value. The dielectric constant, quality factor, and temperature coefficient of resonant frequency of $Ba(Mg_{0.40}Y_{0.10}W_{0.45}Ti_{0.05})O_3$ were 21.7, 132,685 GHz, and $-5.9ppm/^{\circ}C$, respectively.

MgO 단결정의 열자극 발광 및 Exo전자 방출 현상에 관한 연구 (A Study on Thermally Stimulated Luminescence and Exoelectron Emission Phenomena of MgO Single Crystals)

  • 두하영;심상현;김현숙
    • 한국안광학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.165-172
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    • 2006
  • Cr, Cu, Fe 등을 고의적으로 첨가한 MgO 단결정에 자외선 및 X선을 조사하여 여기하고 액체질소온도로부터 500K까지의 범위에서 열자극 발광 그로우곡선과 발광 스펙트럼을 측정 분석하였다. 이 시료에서 얻어진 TSL 그로우곡선은 136.5K, 223.5K, 360K, 390K, 440K, 5개의 봉우리가 얻어졌다. 그들 봉우리의 활성화 에너지 값은 각각 0.27eV와 0.63eV, 1.08eV, 1.19eV, 1.33eV이었다. 우리는 200nm에서 650nm의 파장 범위 내에서 MgO 단결정의 TSL 스펙트럼을 측정하였다. 이 TSL 스펙트럼 측정으로부터 얻어진 345nm, 375nm, 410nm 파장에서 봉우리를 가진 스펙트럼을 분석하였으며, 이들의 발광 기구를 기술하였다. MgO:Cr, MgO:Cu, and MgO:Fe에서 방출된 TSL 스펙트럼의 봉우리는 346nm, 360nm, 375nm의 파장에서 나타났다.

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RF 스퍼터링에 의해 MgO/Si 기판위에 증착된 Pb(Zr, Ti)$\textrm{O}_3$ 강유전체 박막의 특성연구 (Properties of Pb(Zr, Ti)$\textrm{O}_3$ Ferroelectric Thin Films on MgO/Si Substrate by RF Sputtering)

  • 장호정;서광종;장지근
    • 한국재료학회지
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    • 제8권12호
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    • pp.1170-1175
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    • 1998
  • 하부전극 없이 MgO 중간층을 갖는 고농도로 도핑된 Si(100) 기판(MgO/Si)위에 고주파 마그네트론 스퍼터링 방법으로 as-deposited PZT 박막을 증착한후 $650^{\circ}C$ 온도에서 RTA 후속열처리를 실시하였다. 제작된 PZT 박막시료에 대해 MgO 중간층의 두께 및 후속열처리에 따른 결정학적, 전기적특성을 조사하였다. XRD 분석결과 MgO층이 전혀 증착되지 않은 bare Si 기판위에 증착된 PZT 시료는 pyrochlore 결정상만이 나타났으나 50 두께의 M gO층 위에 증착된 PZT/MgO/Si 박막시료는 전형적인 perovskite 결정구조를 나타내었다. SEM 및 AES 분석결과 PZT 박막두게는 약 7000 이었으며 비교적 매끄러운 계면형상을 보여 주었다. PZT 박막내의 각 성분원소가 깊이에 따라 비교적 균일한 분포를 나타내었다. $650^{\circ}C$의 온도로 후속열처리된 PZT/MgO/Si 박막의 1KHz 주파수에서 유전상수 ($\varepsilon_{r}$ )와 잔류분극 (2Pr)은 약 300 및 $14\mu$C/$\textrm{cm}^2$의 값을 각각 나타내었으며 누설전류의 크기는 약 $3.2\mu$A/$\textrm{cm}^2$이었다.

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마그네슘이 도핑된 GaN 공간층과 양자장벽층을 이용한 무분극 GaN 발광다이오드의 전기적/광학적 특성 향상 (Improvement of Electrical/optical Characteristics Using Mg-doped GaN Spacers and Quantum Barriers for Nonpolar GaN light-emitting Diodes)

  • 김동호;손성훈;김태근
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제48권7호
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    • pp.10-16
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    • 2011
  • 본 논문에서는 고효율 고출력 무분극 GaN LED의 구현을 위하여 Mg이 도핑된 GaN spacer층 및 GaN quantum barrier(QB)층을 삽입한 구조를 제안하였다. 제안한 구조에 대한 물리적 해석을 위하여 일반적인 무분극 LED 에피구조와 본 연구에서 제안한 p-GaN spacer층 및 p-GaN QB층이 삽입된 무분극 LED 에피구조에 대해 상용화된 $SimuLED^{TM}$ 시뮬레이터를 이용하여 전기적/광학적 특성을 비교 분석하였다. 실험 결과, 본 연구에서 제안한 무분극 LED는 20 mA의 전류주입 하에서 동작전압($V_f$)이 일반적인 무분극 LED에 비해 약 3.7% 감소된 3.67 V의 전기적 특성을 갖는 것을 확인하였고, 광출력은 약 7% 향상된 2.13 mW의 광학적 특성을 갖는 구조임을 확인하였다. 또한, 내부양자효율(Internal quantum efficiency, IQE)과 광방출세기(emission peak intensity) 역시 각각 9.1% 및 170% 향상된 우수한 특성을 갖는 에피구조임을 확인하였다.

MgO 도프된 Rutile의 Polaron 전도도 (Polaron Conductivity of Rutile Doped with MgO)

  • 김규홍;김형택;최재시
    • 대한화학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.215-224
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    • 1987
  • 0.35. 0.75 및 1.25mol% $MgO-TiO_2$계의 전기전도도가 $600{\sim}1100^{\circ}C$$10^{-8}{\sim}10^{-1}$ atm의 산소분압하에서 측정되었다. 일정한 산소분압하에서 $log{\sigma}$ vs. 1/T은 두 온도구간에서 직선관계를 보였으며 직선의 기울기로 부터 계산된 활성화에너지는 본성 영역과 외성 영역에서 각각 1.94eV 및 0.48eV이다. $log\;{\sigma}$ vs log $Po_2$는 본성 영역에서 ${\sigma}\;{\alpha}\;$Po_2^{-1/6}$이며 외성 영역에서 ${\sigma}\;{\alpha}\;$Po_2^{-1/4}$이다. 이 계의 결함구조는 외성 영역에서 $V\"{o}$이며 본성 영역에서 $Ti^3$.로 제안되었다. 특히 외성 영역에서 polaron model이 ${\sigma}$의 T 및 p 의존성으로 부터 규명되었다.

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고기능 EL소자용 고분자/유기 재료의 합성 및 전기 광학적 특성(Ⅱ) Squarylium 색소를 이용한 EL소자의 특성 (Syntheses of Improved Polymer/Organic Materials for Electroluminescence(EL) Device and Electro-Optical Characteristics(Ⅱ) Properties of EL Device using Squarylium Dye as Emitting Material)

  • 김성훈;배진석;황석환;박이순
    • 대한화학회지
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    • 제41권3호
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    • pp.144-149
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    • 1997
  • N,N'-diphenyl-N,N'-bis(3-methylphenyl)-1,1'-biphenyl-4,4'-diamine(TPD)를 정공수송층으로, squarylium색소를 발광제로, 액정성 폴리머를 TPD의 matrix로 사용하여 electroluminescence(EL) 소자를 제작하였다. ITO 투명전극과 Mg 전극을 각각 홀주입, 전자주입 전극으로 사용하였다. Polymer/TPD 농도를 0.005 wt%로 하여 spin coating법으로 소자를 제작하였을 때 가장 안전한 ELD가 얻어졌다. ITO/polymer-TPD/SQ dye/Mg 구조의 ELD는 인가전압 23 volt에서 붉은색의 발광이 나타났으며 전류는 102 mA/$cm^2$이었다.

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