• 제목/요약/키워드: Micro-Raman Spectra

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Proton-Conducting Electrolyte $CsH_2PO_4$ for Intermediate-Temperature Fuel Cell

  • 박치영;이수연;전민현;이광세;김재형;김정배
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.218-218
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    • 2007
  • 고체 전해질로서 $CsH_2PO_4$결정은 $230^{\circ}C$ 이상에서 전기전도도가 $10^{-2}\;{\Omega}^{-1}cm^{-1}$의 값에 도달하는 초양성자(Superprotonic) 상태로 상전이를 한다. 이러한 이유로 $CsH_2PO_4$ 결정은 $230^{\circ}C$ 부근에서 사용할 수 있는 연료전지로 개발되어왔다. 실용적인 면에서 단결정의 경우보다 다결정의 물성 및 응용 연구가 많았는데, 입자 크기에 따른 체계적인 연구는 잘 이루어지지 않았다. 본 발표에서는 $CsH_2PO_4$ 다결정을 합성하여 SEM 및 micro Raman spectra를 조사하였다. SEM의 결과 입자들의 평균 크기는 100 nm 이었으며, micro Raman spectra는 Bulk $CsH_2PO_4$의 spectra 와 큰 차이를 보이지 않았다. $PO_4$의 내부진동은 거의 같은 주파수대를 보여주나, $300\;cm^{-1}$이하의 저주파 수 영역에서는 광학적 포논의 픽이 잘 보이지 않았다. 그 원인이 micro Raman 장치의 측정 특성인지, 물리적 변화인지는 확실치 않다.

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Dopping Effect of Fluorine Atom on the Superconductivity of $YBa_2Cu_3O_{7-x}F_y$

  • Kim, Keu-Hong;Cho, Seun- Koo;Kim, Yoo-Young;Park, Jong-Sik;Choi, Mu-Yong
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제11권5호
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    • pp.460-463
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    • 1990
  • The normal and fluorinated high-Tc superconducting materials, $YBa_2Cu_3O_{7-x}F_y$with $0.25{\leq}x{\leq}0.55\;and\;0.00{\leq}y{\leq}0.30$, were synthesized to investigate the dopping effect of fluorine atom on the superconductivity of Y123 and studied by X-ray diffraction analysis and electron probe microanalysis, resistivity and thermopower measurements, and polarized micro-Raman spectroscopy. The reproducible micro-Raman spectra were recorded and analyzed. The coherent assignments could be suggested for the spectra of normal and fluorinated samples. The fluorine atoms introduced were found to be substituted for oxygen in pyramidal Cu-O units rather than in Cu-O chains. The unit cell parameters were decreased upon the substitution of oxygen by fluorine atom. From the decreasing cell parameters and Tc, the increasing thermopower, and the possible assignments of the vibrational modes, it could be suggested that the dopping of fluorine atom localizes the superconducting electrons in Y123.

마이크로 라만 스펙트럼에서 퇴행성 뇌신경질환 분류를 위한 특징 추출 방법 연구 (A Method of Feature Extraction on Micro-Raman Spectra for Classification of Neuro-degenerative Disorders)

  • 박아론;백성준
    • 전자공학회논문지SC
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    • 제48권2호
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    • pp.80-85
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    • 2011
  • 알츠하이머병(AD: Alzheimer's disease)과 파킨슨병(PD: Parkinson's disease)은 가장 흔한 퇴행성 뇌신경질환이다. 본 연구에서는 라만 스펙트럼을 이용하여 AD와 PD를 분류하기 위해 특징 추출하는 방법을 제안하였다. 혈소판으로부터 측정한 라만 스펙트럼에 먼저 smoothing을 적용한 다음 기준선의 왜곡을 제거하고 스펙트럼의 기준 피크를 중심으로 그 위치를 정렬하는 순서로 이루어진 전처리 과정을 적용하였다. 전처리 과정을 수행한 스펙트럼에서 AD와 PD를 구별할 수 있는 특징을 조사하였고 그 결과 743과 $757cm^{-1}$ 영역의 피크 비와 1248과 $1448cm^{-1}$ 영역의 피크 크기가 가장 변별력 있는 특징임을 확인하였다. 실험 결과에 따르면, 총 216개의 라만 스펙트럼에 대한 MAP(maximum a posteriori probability) 분류 실험에서 이 세 개의 특징만으로도 약 95.8%의 분류율을 보였다.

Micro-pulling down법으로 성장시킨 Zn와 Yb를 첨가한 $LiNbO_3$ 단결정의 광학적 특성 (Crystal growth and optical properties of Zn and Yb co-doped $LiNbO_3$ rod-shape single crystal by micro-pulling down method)

  • 허지윤;이호준;윤대호
    • 한국결정성장학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.11-14
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    • 2009
  • Micro-pulling down(${\mu}-PD$)법을 이용하여 직경 2mm, 길이 $15{\sim}25\;mm$의 Zn와 Yb가 첨가된 near-stoichiometric 조성의 $LiNbO_3$ 단결정을 성장하였다. 일정 직경의 매끄럽고 결함이 없는 양질의 단결정임을 확인하였고, 결정 내 첨가된 Zn와 Yb의 조성이 고루 분포되었음을 알 수 있었다. Raman spectra를 통해 나타난 모든 peak은 $LiNbO_3$ power의 peak과 일치함을 알 수 있었고, 이를 통해 Hexagonal 구조의 $LiNbO_3$가 성장되었음을 확인할 수 있었다. Zn의 첨가량 증가에 따른 IR 영역의 투과도 비교를 통해 광손상을 억제에 효과가 있는 Zn 첨가의 역치량이 1 mol%임을 알 수 있었다.

Enhanced Raman Spectrum of Juglone on Ag Surface: Is It a Simile to That of Lawsone?

  • Cheong, Byeong-Seo;Cho, Han-Gook
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제34권1호
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    • pp.68-74
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    • 2013
  • The surface enhanced Raman spectrum of juglone, a traditional natural dye, has been observed by a custom-built micro-Raman setup. The spectral features of juglone significantly differ from those of lawsone, a structural isomer of juglone; only small red shifts of the double bond stretching bands are observed, and strong SERS bands are observed in the lower frequency regions as well. The DFT computations reveal that juglone coordinated to an $Ag^+$ adatom with $H^+$ release best correlates with the observed vibrational characteristics in the SERS spectrum among the plausible configurations of juglone coordinated to an adatom on the Ag surface, in line with the previously studied lawsone case. The differences in the SERS spectra of juglone and lawsone are attributed to the different locations of the hydroxyl group in the two isomers.

$YBa_2Cu_3O_7$ Coated Conductors의 Raman 분광학 연구 (Raman Spectroscopic Studies of $YBa_2Cu_3O_7$ Coated Conductors)

  • 최미경;;배정숙;조월렴;양인상;고락길;하홍수;박찬
    • Progress in Superconductivity
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    • 제6권2호
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    • pp.95-98
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    • 2005
  • We present results of Raman spectroscopic studies of superconducting $YBa_2Cu_3O_7$ (YBCO) coated conductors. Raman scattering is used to characterize optical phonon modes, oxygen content, c-axis misalignment, and second phases of the YBCO coated conductors at a micro scale. A two-dimensional mapping of Raman spectra with transport properties has been performed to elucidate the effect of local propertied on current path and superconducting phase. The information taken from the local measurement will be useful for optimizing the process condition.

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Au-Si 나노점을 촉매로 성장한 Si 나노선의 구조 및 광학적 특성 연구 (Structural and optical properties of Si nanowires grown by Au-Si island-catalyzed chemical vapor deposition)

  • 이연환;곽동욱;양우철
    • 한국진공학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.51-57
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    • 2008
  • 나노크기의 Au-Si을 촉매로 급속열화학기상증착(rapid thermal chemical vapor deposition)법을 이용하여 Si(111) 기판에 성장한 Si 나노선의 구조적인 형태 변화와 광학적 특성을 연구하였다. 기상-액상-고상(vapor-liquid-solid) 성장법에 의한 Si 나노선 형성 과정에서 액상 입자인 Au-Si 나노점은 나노선 성장온도에서 촉매로 사용되었다. 이 액상 나노점이 형성된 Si 기판에 1.0Torr 압력과 $500-600^{\circ}C$ 기판 온도 하에서 $SiH_4$$H_2$의 혼합가스를 공급하여 Si 나노선을 형성하였다. Si 나노선 성장 후 형태를 전계방출 주사전자현미경(Field Emission Scanning Electron Microscope)으로 관찰한 결과, 대부분의 나노선이 균일한 크기로 기판 표면에 수직하게 <111> 방향으로 정렬된 것을 확인하였다. 형성된 나노선의 크기는 평균 직경이 ${\sim}60nm$이고 평균 길이가 ${\sim}5um$임을 확인하였다. 또한 고 분해능 투과전자현미경(High Resolution-Transmission Electron Microscope) 관찰을 통해 Si 나노선은 약 3nm의 비정질 산화층으로 둘러 싸여 있는 Si 단결정임이 분석되었다. 그리고 마이크로 라만 분광(Micro-Raman Scattering)법을 통한 광학적 특성 분석 결과, Si의 광학 포논(Optical Phonon) 신호 위치가 Si 나노선 구조의 영향으로 낮은 에너지 쪽으로 이동하며, Si 포논 신호의 폭이 비대칭적으로 증가함을 확인하였다.

Raman and Fluorescence Studies of Thermotropic Liquid-Crystalline Oligomers with Different Type of Coils

  • Chae, Jong-Bok;Yu, Soo-Chang;Lee, Youn-Sik
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제28권2호
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    • pp.193-199
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    • 2007
  • Raman and fluorescence spectroscopies were employed to study the coil effects on the intermolecular structure of a rod-coil liquid crystalline (LC) oligomer, the esterification products of ethyl 4-[4'-oxy-4-biphenylcarbonyloxy]- 4'-biphenylcarboxylate with poly(propylene)oxides (PPO) (DP=12) and poly(ethylene oxide)s (PEO) (DP=12). Three different vibrational modes (carbonyl, aromatic C-H, and aromatic C=C) obtained from the Raman experiment at variable temperature indicate that PPO and PEO coils induce the hydrogen bonding in a different manner. Further information about the micro-environment around the mesogenic unit obtained by fluorescence excitation spectra of P12-4 (LC with PPO coil) and 12-4 (LC with PEO coil) suggests that the mesogenic unit of P12-4 is quite different from that of 12-4 in intermolecular structure. This study supports the results obtained only from Raman spectroscopy, providing more accurate information about the intermolecular structural changes of liquid crystalline polymers at a molecular level during the phase transitions.

인지증 판별 성능 향상을 위한 스펙트럼 국부 영역 분석 방법 (Local Region Spectral Analysis for Performance Enhancement of Dementia Classification)

  • 박준규;백성준
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권11호
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    • pp.5150-5155
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    • 2011
  • 인지증을 유발하는 원인은 알츠하이머병(Alzheimer's Disease: AD)과 혈관성 인지증(vascular Dementia: VD)이 가장 높은 비율을 차지한다. 본 논문에서는 측정된 라만 스펙트럼에서 AD, VD, 정상(NOR: normal)을 분류하기 위해 변별력 있는 영역을 조사하고, 특징 변환을 이용한 분류 실험 결과를 제시하였다. 혈소판으로부터 측정한 라만 스펙트럼은 먼저 smoothing을 적용한 다음 배경 잡음을 제거하고 스펙트럼의 기준 피크를 중심으로 그 위치를 정렬하였고 minmax 방법을 사용하여 정규화 하였다. 전처리를 거친 스펙트럼은 AD와 VD, NOR를 변별하기 가장 용이한 영역을 결정하기 위해 조사되었으며, 그 결과 725-777, 1504-1592, 1632-1700 $cm^{-1}$ 영역에서 스펙트럼이 많은 차이를 보임을 확인하였다. 분류 실험은 선택한 각 영역에 대하여 PCA(principal component analysis)와 NMF(nonnegative matrix factorization) 방법을 적용하여 얻은 특징을 이용하여 행하였다. 총 327개의 라만 스펙트럼에 대한 MAP(maximum a posteriori probability) 분류 실험 결과에 따르면, 본 연구에서 제안된 국부 영역 변환 특징을 사용했을 때 평균 92.8 %의 분류율을 보임을 알 수 있었다.

Color Enhancement of Natural Sapphires by High Pressure High Temperature Process

  • Song, Jeongho;Noh, Yunyoung;Song, Ohsung
    • 한국세라믹학회지
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    • 제52권2호
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    • pp.165-170
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    • 2015
  • We employed the high-pressure high temperature (HPHT) process to enhance the colors of natural sapphires to obtain a vivid blue. First, we analyze the content of the coloring agent $Fe_2O_3$ using the wavelength dispersive X-ray fluorescence (WD-XRF) method. The HPHT procedure operates under 1 GPa at various temperatures of 1700, 1750, and $1800^{\circ}C$ for 5 minutes using a cubic press. We determine the color changes using the optical microscopic images, UV-VIS near-infrared (NIR) spectra, micro-Raman spectra, and Fourier transform-infrared (FT-IR) spectra for all sapphire samples before and after the treatment. The optical microscopic results indicate that the HPHT process can enhance the sapphire color to a vivid blue at temperatures above $1750^{\circ}C$. The UV-VIS-NIR spectra identify the color changes explicitly and quantitatively through providing the Lab color scales and color differences. Both results demonstrate that the colors of natural sapphires can be enhanced to a vivid blue using the HPHT process above $1750^{\circ}C$ under 1 GPa for 5 minutes.