ZnO crystals with different morphologies were synthesized through a thermal evaporation of Zn-Mn mixtures in air. The morphology was dependant on the Mn content in Zn-Mn mixture. The morphology was changed from rod to tetrapod shape with decreasing Mn content in Zn-Mn mixture. The result indicates that the concentration of Mn might be responsible for the different morphologies of ZnO crystals. XRD spectra showed that the ZnO crystals had a hexagonal wurtzite crystal strutures. For all the samples, room temperature cathodoluminescence spectra showed a ultra-violet emission at 380 nm and a green emission at around 500 nm. However, the intensity ratio of ultra-violet emission to green emission was significantly different with the Mn content in the source material.
In this study, we have synthesized $ZnGa_2O_4$:Mn,X powder doped with Mn, MnO, $MnF_2$ and $MnCl_2$, low voltage green emitting phosphor, in vacuum atmosphere. From PL spectra, the intensity of the emission peak, the brightness with coactivator show that $ZnGa_2O_4$:Mn,Cl > $ZnGa_2O_4$:Mn,F > $ZnGa_2O_4$:Mn,O > $ZnGa_2O_4$:Mn. These improvement of the brightness are caused by the increase of the concentration of $Mn^{2+}$ ion. In case of $ZnGa_2O_4$:Mn,Cl and ZnGa$_2$O$_4$:Mn,F, the brightness is enhanced much more, which is owed to the decrease of defect of host material. For $ZnGa_2O_4$:Mn,Cl phosphor fabricated with optimized condition, the decay time becomes short from 30 ms of the $ZnGa_2O_4$:Mn and $ZnGa_2O_4$:Mn,O to 6 ms and the brightness of CL at 1 kV, 1 mA is 60 cd/$m^2$.
용액침전법에 의해 ZnO 및 $Zn_{0.95}Mn_{0.05}O$를 제조하였다. Mn이 5% 치환된 ZnO 시료는 순수한 ZnO의 띠 간격인 3.37 eV (380 nm 흡광)로부터 1.50 eV (800 nm 흡광)까지 띠 간격이 줄어들게 되어 자외선 영역 뿐 아니라 가시광선 전체 영역에서도 흡광이 발생하였다. 가시광선에서의 광촉매 활성에서도 $Zn_{0.95}Mn_{0.05}O$ 시료는 P-25보다도 더 높은 활성도를 나타냈다.
ZnGa2O4 and Mn-doped ZnGa2O4 were synthesized using the state reaction method to investigate their photoluminescence characteristics depending on Mn concentration. Under 254nm excitation, ZnGa2O4 exhibited a broad-band emission extending from 330 nm to 610 nm peaking at 450nm. On the other hand Mn-doped ZnGa2O4 showed a new strong narrow-band emission peaking at 504 nm and maximum intensity at the doping concentration of 0.006 mole Mn.
ZnS:Mn-glycine (ZnS:Mn-Gly) nanocomposites were synthesized by capping ZnS:Mn nanocomposites with glycine. Zinc sulfate heptahydrate ($ZnSO_4{\cdot}7H_2O$), glycine ($C_2H_5NO_2$), manganese sulfate monohydrate ($MnSO_4{\cdot}H_2O$), and sodium sulfide ($Na_2S$) were used as the source reagents. $ZnS:Mn-Gly-C_{60}$ nanocomposites were obtained by heating the ZnS:Mn-Gly nanocomposites and fullerene ($C_{60}$) at a 2:1 mass ratio in an electric furnace at $700^{\circ}C$ for 2 h. X-ray diffraction (XRD) was used to characterize the crystal structure of the synthesized nanocomposites. The photocatalytic activity of the $ZnS:Mn-Gly-C_{60}$ nanocomposites was evaluated, via the degradation of brilliant green (BG) dye under 254 nm irradiation, with a UV-vis spectrophotometer.
$Zn_{2}SiO_{4}$:Mn green phosphors doped with Mg for PDP were synthesized by solid state reaction method. $Zn_{2}SiO_{4}$:Mn, Mg phosphors with increasing Mg concentration were changed from Rhombohedral to Orthorhombic structure. Photoluminescence intensity of $Zn_{2}SiO_{4}$:Mn phosphors doped with Mg 0.5 mol was definitely higher than that of Mg non-doped sample. The enhanced luminescence with doping Mg in the $Zn_{2}SiO_{4}$:Mn phosphors was interpreted by the increase of energy transfer from host to Mn ions with substitution Mg for Zn in the $Zn_{2}SiO_{4}$:Mn host.
ZnS:Mn, Dy yellow phosphors for White Light Emitting Diode were synthesized by a solid state reaction method using ZnS, $MnSO_4{\cdot}5H_2O$, S and $DyCl_3{\cdot}6H_2O$ powders as starting materials. The mixed powder was sintered at $1000^{\circ}C$ for 4 h in an air atmosphere. The photoluminescence of the ZnS:Mn, Dy phosphors showed spectra extending from 480 to 700 nm, peaking at 580 nm. The photoluminescence of 580 nm in the ZnS:Mn, Dy phosphors was associated with $^4T_1{\rightarrow}^6A_1$ transition of $Mn^{2+}$ ions. The highest photoluminescence intensity of the ZnS:Mn, Dy phosphors under 450 nm excitation was observed at 4 mol% Dy doping. The enhanced photoluminescence intensity of the ZnS:Mn, Dy phosphors was explained by energy transfer from $Dy^{3+}$ to $Mn^{2+}$. The CIE coordinate of the 4 mol% Dy doped ZnS:Mn, Dy was X = 0.5221, Y = 0.4763. The optimum mixing conditions for White Light Emitting Diode was obtained at the ratio of epoxy : yellow phosphor = 1:2 form CIE coordinate.
강의 부식을 방지하기 위해서 희생양극의 원리를 이용한 아연도금이 사용된다. 순수아연도금은 몇가지 문제점을 가지고 있어 얇으면서 내식성을 증가시키기 위한 방안의 하나로 Zn-Mn 합금도금이 연구되어지고 있다. Zn-Mn 합금도금은 도금 단가가 높음에도 불구하고 고내식성을 요구하는 자동차 부품 등에 적용이 가능하다. 본 연구에서는 산성 염화용액에서 Zn-Mn 합금도금을 전착하였다. 이때 염화욕에서 합금도금의 조성에 미치는 전해조건의 영향을 조사하였다. 전류밀도가 증가함에 따라 Zn함량이 감소하고 Mn함량은 증가하였다. 전해액의 온도가 증가함에 따라 Zn함량이 감소하고 Mn함량은 증가하였으며, 음극 분극곡선을 가지고 결과를 설명하였다.
미량요소 Fe, Mn, Cu 및 Zn의 systematic variation 시비가 orchardgrass 및 white clover의 생육, 개화, 수량, 양분 함량 등에 미치는 영향 등을 구명하였다. 다량요소 양분을 동일량 시비한 조건에서 Fe/Cu(시험군-1), Mn/Zn(시험군-2) 및 Fe+Cu/Mn+Zn(시험군-3) 시험에서는 각 시험군 처리별 총 시비량을 systematic variation 방법으로 0/100, 25/75, 50/50, 75/25 및 $100/0\%$ 비율로 시비처리 하였고, Fe/Mn/Cu/Zn(시험군-4) 시험에서는 각 주성분을 $70\%$, 기타 성분의 처리를 각각 $10\%$(합계 $100\%$) 비율로 시비처리 하였다. 1. 처러별 미량요소의 상대 함량, 탈취량 및 상호비율은 두 초종간 차이를 보였다. Fe 처리별 Fe-함량, 상대 함량 및 탈취량의 차이는 상대적으로 경미하였고, 반면에 Mn과 Cu의 경우는 이들의 처리에 따라서 다소 일관성 있는 차이를 보였다. 일반적으로 Mn 시비에 따른 높은 U-상대 함량에서는 Fe, Cu 및 Zn은 함량의 면화가 없이 상대 함량이 낮아졌다. 2. 미량요소 탈취량의 증가는 수량 증가와는 다소 다른 특성을 보였고, 처리별 수량 차이가 없이 탈취향의 증가만 보이기도 하였다. Mn 시비에 따른 Mn-탈취량의 증가는 수량의 증가율보다 상대적으로 더 높았다. 각 미량요소 탈취량의 증가는 Mn과 Cu 처리에서는 뚜렷하였으나, Fe과 Zn의 처리에서는 경미한 차이를 보였다. 3. Fe과 Zn보다 Mn과 Cu(특히 Mn)의 처리에 따라서 여러 상호 비율들이 큰 차이를 보였다. Fe/Cu시험에서 처리별 Fe/Cu 비율은 orchardgrass는 6.0~10.5, white clover는 $10.2\~16.4$ 수준의 차이를 보였다. Fe+Cu/Mn+Zn 시험에서 처리별 Mn/Cu, Mn/Zn 및 Fe/Mn 상호 비율이 상대적으로 뚜렷한 차이를 보였다. 일반적으로 Fe/Mn 비율의 불균형이 white clover의 불량한 생육특성과 연관성이 있고, 이 조건에서도 다른 양이온 미량요소의 시비 비율 또는 상호 비율에 따라서 다소 양호해졌음을 보여주었다.
Orcharduass 및 white clover에서 미량요소 Fe, Mn, Cu, Zn의 systematic variations 시비가 목초의 생육, 재화, 수량, 양분 함량 등에 미치는 영향 등을 구명하였다. 다량요소 양분을 동일량 시비한 조건에서 시험군-1(Fe/Cu), 시험군-2(Mn/Zn), 시험군-3(Fe+Cu/Mn+Zn)의 처리내용은 시험군별 총 시비량을 systematic variation 방법으로 각각 0/100, 25/75, 50/50, 75/25, 100/0% 비율로 나누어 시비 처리 하였고, 시험군-4(FeMn/Cu/Zn)에서는 각 기준처리 70%, 기타처리는 각각 10%(합계 100%) 비율로 시비 처리하였다. 1) White clover에서 Fe과 Mn 간의 길항작용에 의한 Mn과 Fe결핍 황화현상을 블 수 있었다. 또한 처리별 뿌리생육, 근류와 개화에 미치는 영향은 일반적으로 상호 밀접한 연관성을 보였다. Fe/Cu 비율시험에서 white clover는 0/100 및 25/75% 처리에서 F-결핍 황화현상이 나타났으며 100/0%처리는 다른 처리에 비해서 뿌리생육(색도, 밀도 및 근류형성) 및 재화/화아 수가 불량하였다. 그러고 50/50과 75/25% 처리에서는 다른 처리에 비해서 다소 빠른 개화를 보였다. 2) Mn/Zn 비율시험에서 white clover는 특히 0/100% 처리에서 심한 Mn 결핍 황화현상이 나타났으며 또한 25/75 및 50/50 처리에서도 이 증상을 다소 불 수 있었다. 높은 Mn/Zn 비율의 처리에서 일반적으로 양호한 부리생육과 증가된 개화/화아 수를 보였다. 3) Fe+Cu/Mn+Zn 비율시험에서 white clover는 0/100% 처리에서 Fe 결핍 황화현상을 그리고 100/0 처리에서는 Mn 결핍 황화현상을 보였고 모두 뿌리생육의 불량과 개화/화아 수 감소를 보였다. 75/25 비율에서 가장 양호한 뿌리생육과 많은 개화/화아 수를 보였다. 4) Fe/Mn/Cu/Zn 비율시험에서 white clover는 처리비율에 따라서 Fe과 Mn 결핍증상이 나타났으며 반면에 Cu와 Zn 결핍증상은 나타나지 않았다. Zn>Cu>Mn>Fe-7% 시비처리 순으로 개화/화아 수가 많았다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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