• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제16권1호
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• pp.1-4
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• 2015

(111)-oriented and random oriented $Pb_{0.8}Ba_{0.2}ZrO_3$ (PBZ) perovskite relaxor ferroelectric thin films were fabricated on Pt(111)/$TiO_x$/$SiO_2$/Si substrate by sol-gel method. Nano-scaled antiferroelectric and ferroelectric two-phase coexisted in both (111)-oriented and random oriented PBZ thin film. High dielectric tunability (${\eta}=75%$, E = 560 kV/cm) and figure-of-merit (FOM ~ 236) at room temperature was obtained in (111)-oriented thin film. Meanwhile, giant electrocaloric effect (ECE) (${\Delta}T=45.3K$ and ${\Delta}S=46.9JK^{-1}kg^{-1}$ at $598kVcm^{-1}$) at room temperature (290 K), rather than at its Curie temperature (408 K), was observed in random oriented $Pb_{0.8}Ba_{0.2}ZrO_3$ (PBZ) thin film, which makes it a promising material for the application to cooling systems near room temperature. The giant ECE as well as high dielectric tunability are attributed to the coexistence of AFE and FE phases and field-induced nano-scaled AFE to FE phase transition.

• 한국진공학회지
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• 제17권2호
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• pp.122-129
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• 2008

Perovskite 구조의 PMT-PT계 고용체를 precursor columbite를 이용한 산화물 혼합법으로 제작하여 결정립의 성장과 상전이 현상을 분석하였다. $1250^{\circ}C$에서 4시간 유지하여 제작한 시편의 소결밀도는 이론밀도의 97% 이상이었고, 완전한 perovskite phase를 형성하였다. 치밀하게 소결 처리된 시편의 결정립의 크기는 $6\sim8{\mu}m$로 측정되었다. PMT-PT 고용체계는 복합 강유전 고용체의 전형적인 P-E 이력현상과 강한 진동수 분산특성이 관찰되었다. 특히 PMT가 70% 이하인 조성은 상전이 온도 이상에서도 자발분극이 완전히 소멸하지 않는 relaxor 특성을 보였으며, 유전상수와 유전손실의 큰 진동수 의존성을 보였다.

• 한국재료학회지
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• 제25권7호
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• pp.317-321
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• 2015

The effects of Nb doping on the crystal structure, microstructure, and dielectric ferroelectric and piezoelectric properties of $(Bi_{0.5}Na_{0.5})_{0.935}Ba_{0.065}Ti_{(1-x)}Nb_xO_3-0.01SrZrO_3$ (BNBTNb-SZ, with ${\chi}=0$, 0.01 and 0.02) ceramics have been investigated. X-ray diffraction patterns revealed that all ceramics have a pure perovskite structure with tetragonal symmetry. The grain size of the ceramics slightly decreased and a change in grain morphology from square to spherical shape was observed in the Nb-doped samples. The maximum dielectric constant temperature ($T_m$) increases with increasing amount of Nb; however, ferroelectric-relaxor transition temperature ($T_{F-R}$) and maximum dielectric constant (${\varepsilon}_m$) values decrease gradually. Nb addition disrupted the polarization hysteresis loops of the BNBT-SZ ceramics by leading a reduction in the remnant polarization coercive field and piezoelectric constant.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제14권7호
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• pp.562-566
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• 2001

The effects of MnO$_2$ addition on the properties in Pb(Mg$_{1}$3/Nb$_{2}$3/)O$_3$ relaxor ferroelectrics were studied in the phase transition temperature range from -4$0^{\circ}C$ to 11$0^{\circ}C$. Specimens were made via solid state processing method. Dielectric properties, piezoelctric properties, electric-field-induced strain were examined to clarify the effect of MnO$_2$ addition in 0.9MN-0.1PT. As the amount of MnO$_2$ increases, the maximum dielectric constant and the dielectric loss decreases. Q$_{m}$ increased by increasing the doping contents of Mn. When 0.5wt% MnO$_2$ was doped, Q$_{m}$ increased from 95 to 480. The electric-filed-induced strain and polarization decreases as the amount of MnO$_2$ increases. From the experimental results, it was suggested that Mn behaves as an ferroelectric domain pinning element.ent.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 1995년도 추계 학술발표 강연 및 논문개요집
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• pp.80-80
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• 1995

• 한국세라믹학회지
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• 제36권12호
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• pp.1287-1295
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• 1999

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 1996년도 재료학회 춘계학술발표회
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• pp.80-81
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• 1996

• 한국세라믹학회지
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• 제38권10호
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• pp.953-957
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• 2001

완화형 강유전체인 $Pb(Mg_{1/3}Nb_{2/3})O_3$계의 상전이 주파수의존성을 조사하기 위해 낮은 전계와 높은 전계 하에서 측정된 물성들을 1 Hz부터 100 kHz에 이르는 주파수 범위에서 비교 분석하였다. $-40{\sim}90^{\circ}C$의 상전이 온도범위에 걸쳐 1 V/mm의 낮은 전계에서 측정된 유전특성의 온도의존성을 구하였고, 수 kV/mm의 강전계 하에서 측정된 유전이력곡선의 기울기로부터 계산된 유전상수의 온도의존성 및 초전전류의 온도의존성을 검토하였다. 모든 실험적 결과와 Vogel-Fulcher 관계식은 비교적 잘 일치되었다. 본 연구를 통하여 유전완화현상은 약전계 조건 뿐 아니라 강전계 조건 하에서도 동일한 거동을 보이는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국결정학회지
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• 제12권1호
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• pp.14-19
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• 2001

Effects of electric-field-induced lattice distortion on the polarization and strain were investigated in Pb(Mg/sub 1/3/Nb/sub 2/3)O₃ relaxor ferroelectric ceramics in the temperature range of -50℃∼90℃. The ratio of residual strain and polarization (S/sub r//P/sub r/ rarely depends on the temperature. However, the ratio of the electric field included strain and polarization (S/sub induced//P/sub induced/) increased as the temperature decreases below phase transition temperature. To explain these experimental results, a simple rigid ion model concentrating on only Bo/sub 6/ octahedron was suggested.

• 한국진공학회지
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• 제17권2호
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• pp.148-155
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• 2008

PMN계 강유전체의 MPB 조성과 공존영역의 확산성을 이해하기 위해 유전 및 초전 특성을 분석하였다. PMN-PT계는 완만한 상전이를 보였으며, 이는 하나의 상유전과 2개의 강유전상이 공존함을 의미한다. 즉, 0.7PMN-0.3PT 조성 부근에서 능면정계와 정방정계의 공존 영역인 조성변태 상경계를 확인하였으며, 이들 조성은 연속적으로 능면정계$\rightarrow$정방정계$\rightarrow$입방정계로 상전이를 하였다. PT>0.325인 조성들은 측정된 진동수 범위에서 진동수 의존성을 보이지 않는 단일상의 강유전 특성을 보였으며, PMN>0.7인 조성들은 큰 진동수 의존성과 확산상전이의 전형적인 완화형 강유전 특성을 보였다. PMN-PT계의 조성변태 상경계 조성들은 우수한 유전 및 초전특성을 나타내었다.