• 제목/요약/키워드: Si(111)-H

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PREPARATION AND CHARACTERIZATION OF MULTIFERROIC 0.8 $BiFeO_3$-0.2 $BaTiO_3$ THIN FIMLS BY PULSED LASER DEPOSITION

  • ;;;이희영
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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    • pp.313-313
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    • 2010
  • $BiFeO_3$ (BFO), when forming a solid solution with $BaTiO_3$ (BTO), shows structural transformations over the entire compositional range, which not only gives a way to increase structural stability and electrical resistivity but also applies a means to have better ferromagnetic ordering. In this respect, we have prepared and studied 0.8 BFO-0.2 BTO thin films on Pt(111)/$TiO_2/SiO_2$/Si substrates by pulsed laser deposition. Various deposition parameters, such as deposition temperature and oxygen pressure, have been optimized to get better quality films. Based on the X-ray diffraction results, thin films were successfully deposited at the temperature of $700^{\circ}C$ and an oxygen partial pressure of 10mTorr and 330mTorr. The dielectric, ferroelectric, and magnetic properties have then been characterized. It was found that the films deposited under lower and higher oxygen pressure corresponded to lower leakage current. Magnetism measurement showed an induced ferromagnetism. The microstructures associated with the magnetic and dielectric properties of this mixed-perovskite solid solutions were observed by transmission electron microscopy, which revealed the existence of complicated ferroelectric domains, suggested that the weak spontaneous magnetization was closely associated with the decrease in the extent of rhombohedral distortion by a partial substitution of $BaTiO_3$ for $BiFeO_3$.

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규산나트륨을 이용한 졸-겔 구형 $SiO_2$ 나노졸 합성 연구

  • 권일준;박성민;김명순;심지현;염정현
    • 한국염색가공학회:학술대회논문집
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    • 한국염색가공학회 2012년도 제46차 학술발표회
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    • pp.111-111
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    • 2012
  • 나노테크놀로지는 종래의 가공으로는 얻기 힘들었던 섬유가공 효과를 간단하게 할 수 있는 기술이다. 현재 각국의 기능성 나노 가공제를 섬유에 응용하는 나노 테크놀로지는 현재 공업 생산되고 있는 면, 모, 견 등의 천연섬유 및 polyester, Nylon 등의 합성섬유의 원단에 적용하는 데서 출발하고 있다. 이러한 나노기술은 기존의 설비와 물을 사용하는 것이 큰 특징이고, 특별한 기계장치가 필요하지 않으며, 소규모의 실험장비만 있어도 현장투입이 가능한 나노입자의 제조가 가능하기 때문에 대량생산이 용이하고 설비투자는 원칙적으로 필요하지 않는다. 또한, 나노입자의 분산을 제대로 시키면 그 사이즈가 빛의 가시광선 영역의 파장(400~800nm)에 비해 절반 수준이하 크기의 입자가 대부분을 차지하기 때문에 염색성, 태의 변화가 적어 앞으로 더욱더 나노테크놀로지에 의한 가공이 확대될 것이 예상된다. 특히 유 무기 하이브리드 재료는 용액상태에서 제조되기 때문에 용액 코팅공정의 적용이 가능하여 다양한 코팅에 적극적으로 활용되고 있다. 또한 코팅공정 온도가 상대적으로 낮아서, 유기물의 기능성 발현이 용이하며, 섬유가공에 그대로 적용이 가능하고, 섬유고분자와 내구성 있게 직접 결합이 되어 실용성이 높다 할 수 있다. 또한 나노졸의 형성 시, 혹은 나노졸에 기능성 물질을 첨가함으로서 나노졸과 기능성 물질을 복합화하여 섬유상에 부여하는 것도 가능하다. 최근에 실리카졸의 형성과 성장에 관한 연구는 졸-겔 기술의 발전과 해석 및 상용화에 집중되어 있다. 규산나트륨과 황산 또는 염산을 사용하여 실리카를 생성하는 공정은 tetraethoxysilane (($Si(OC_2H_5)_4$, (TEOS))를 이용하여 합성하는 방법과 달리 대량의 실리카를 경제적으로 생산하는데 방법으로 널리 연구되고 있지만, 많은 연구가 수행되었음에도 불구하고 실리카 졸의 특성, 성장, 제조에 대한 충분한 이해가 이루어 지지 않고 있어, 아직까지 나노크기의 입자를 제조하는 공정에 대해서는 경제성, 효율성, 품질의 균일성이 떨어지는 것이 현실이다. 따라서 본 연구에서는 앞서 연구된 졸-겔 합성기술과 저렴한 원료인 규산나트륨을 이용하여 보다 간단하고 경제적인 방법으로 고부가가치의 다양한 실리카 나노졸을 제조할 수 있는 연구를 하고자 하였다. 이를 위해 규산나트륨 수용액의 특성, 핵 생성에 필요한 규산나트륨 수용액의 산화반응 특성, 그리고 출발용액의 졸겔 반응을 기초로 하여 실리카 졸 형성에 대한 반응물질의 혼합방법, 반응온도, 반응물의 농도, pH등이 최종 실리카 나노졸 제품의 입자 크기와 모양 등에 미치는 영향을 조사하려고 하며 이를 토대로 다양한 크기와 특성을 가진 실리카 나노졸을 제조하였다.

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NiFe/Cu 계면에 삽입된 Co 층이 NiFe/Cu/Co 스핀밸브 박막의 거대자기저항 특성과 자기이방성에 미치는 영향 (Effects of Ultrathin Co Insertion Layer on Magnetic Anisotropy and GMR Properties of NiFe/Cu/Co Spin Valve Thin Films)

  • 김형준;조권구;주승기
    • 한국자기학회지
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    • 제9권5호
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    • pp.251-255
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    • 1999
  • 4$^{\circ}$기울어진 Si(111) 웨이퍼를 기판으로 사용하여 Cu(50$\AA$) 바닥층 위에 외부 자장의 인가없이 iFe(60$\AA$)/Co(0$\AA$$\leq$x$\AA$$\leq$15$\AA$)/Cu(60$\AA$)/Co(30$\AA$) 스핀밸브 박막을 형성하여, NiFe/Cu 계면에 삽입된 Co 층에 따른 스핀밸브 박막의 거대자기저항 특성의 변화와 NiFe 층의 자기이방성의 변화를 관찰하였다. NiFe/Cu 계면에 극히 얇은 Co층이 삽입됨에 따라, 스핀밸브 박막의 자기저항비는 약 1.5%에서 3.5%로 약 2배이상 증가하였고, NiFe층의 자화용이축이 90$^{\circ}$전이하여 Co(30$\AA$)층의 자화용이축과 같은 방향으로 정렬됨이 관찰되었다. 따라서, 극히 얇은 Co 층이 NiFe/Cu 계면에 삽입된 스핀밸브 박막에서 향상된 각형성(squareness)을 나타내는 자기저항곡선을 관찰할 수 있었으며, 이는 MRAM을 비롯한 디지털 자기저항소자 응용에 적합한 것으로 판단되었다. 또한, NiFe 박막을 동일한 기판과 바닥층에 형성하여, NiFe 박막과 Cu 바닥층이 이루는 계면에 Co 층의 삽입 유무에 따른 XRD 측정을 한 결과, NiFe/Cu 계면에 존재하는 Co층에 상관없이 NiFe 박막은(220) 배향을 타나냈었으며, 이로부터 극히 얇은 Co층의 삽입에 따른 NiFe층의 자기이방성의 변화는 NiFe/Cu 계면에서 NiFe/Co 계면으로 바뀜에 따른 계면 효과에 의한 것으로 사료되었다.

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Improving the Color Gamut of a Liquid-crystal Display by Using a Bandpass Filter

  • Sun, Yan;Zhang, Chi;Yang, Yanling;Ma, Hongmei;Sun, Yubao
    • Current Optics and Photonics
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    • 제3권6호
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    • pp.590-596
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    • 2019
  • To improve the color gamut of a liquid-crystal display (LCD), we propose a bandpass filter that is added to the backlight unit to optimize the backlight spectrum. The bandpass filter can only transmit red, green and blue light in the visible range, while reflecting the unwanted light. We study the optical properties of the bandpass filter using the transfer-matrix method, and the effect of the bandpass filter on the color gamuts of LCDs is also investigated. When a bandpass filter based on a 5-layer configuration comprising low and high refractive indices ((HL)2H) is used in phosphor-converted white-light-emitting diode (pc-WLED), K2SiF6:Mn4+ (KSF-LED), and quantum-dot (QD) backlights, the color gamuts of the LCDs improve from 72% to 95.3% of NTSC, from 92% to 106.7% of NTSC, and from 104.3% to 112.2% of NTSC respectively. When the incident angle of light increases to 30°, the color gamuts of LCDs with pc-WLED and KSF-LED backlights decrease by 2.9% and 1% respectively. For the QD backlight, the color gamut almost does not change. When the (HL)2H structure is coated on the diffusion film, the color gamut can be improved to 92.6% of NTSC (pc-WLED), 105.6% of NTSC (KSF-LED), and 111.9% of NTSC (QD). The diffusion film has no obvious effect on the color gamut. The results have an important potential application in wide-color-gamut LCDs.

STM에 의한 니트로벤젠 분자의 NDR 특성과 에너지 밴드 구조 (NDR Property and Energy Band Diagram of Nitro-Benzene Molecule Using STM)

  • 이남석;장정수;권영수
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2005년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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    • pp.139-141
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    • 2005
  • It is possble to study charge transfer property which is caused by height variation because we can see the organic materials barrier height and STM tip by organic materials energy band gap. Here, we investigated the negative differential resistance(NDR) and charge transfer property of self-assembled 4,4-Di(ethynylphenyl)-2'-nitro-1-(thioacetyl)benzene, which has been well known as a conducting molecule. Self-assembly monolayers(SAMs) were prepared on Au(111), which had been thermally deposited onto pre-treatment($H_{2}SO_{4}:H_{2}O_{2}$=3:1) Si. The Au substrate was exposed to a 1 mM/l solution of 1-dodecanethiol in ethanol for 24 hours to form a monolayer. After thorough rinsing the sample, it was exposed to a $0.1{\mu}M/1$ solution of 4,4-Di(ethynylphenyl)-2'-nitro-1-(thioacetyl)benzene in dimethylformamide(DMF) for 30 min and kept in the dark during immersion to avoid photo-oxidation. After the assembly, the samples were removed from the solutions, rinsed thoroughly with methanol, acetone, and $CH_{2}Cl_{2}$, and finally blown dry with $N_2$. Under these conditions, we measured electrical properties of self-assembly monolayers(SAMs) using ultra high vacuum scanning tunneling microscopy(UHV-STM). The applied voltages were from -1.50 V to -1.20 V with 298 K temperature. The vacuum condition is $6{\times}10^{-8}$ Torr. As a result, we found that NDR and charge transfer property by a little change of height when the voltage is applied between STM tip and electrode.

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Platinum 유기착화합물을 이용한 금속박막의 증착에 관한 연구

  • 유대환;최성창;고석근;최지윤;신구
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
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    • pp.153-153
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    • 1999
  • platinum 유기착화합물을 사용하여 유리 기판 위에 Pt를 증착시켰다. Pt를 증착하기 위하여 Pt 착화합물을 용해 시킨 후, 유리 기판을 용액속에 담근 후 가열하여 Pt막을 증착하였다. 증착 후 Pt의 면저항은 200~75$\Omega$의 값을 나타내어 비교적 높은 저항값을 나타내었다. 높은 저항값을 낮추기 위해 진공 10-5Torr에서 50, 100, 150, 25$0^{\circ}C$로 열처리를 하였다. 이러한 저항값을 변화의 원인을 살펴보기 위하여 X-선 회절법을 이용하여 결정성의 변화를 살펴보았고, 화학적 조성의 변화는 X-ray 광전자 분광법을 이용하여 조사하였다. 열처리 전 Pt막은 비정질 상태를 나타내었으나, 6$0^{\circ}C$에서 30분간 열처리한 후에는 결정성이 증가하는 것으로 관찰되었다. 열처리 후 결정방향은 {111] 방향이 주 방향이였으며 [002] 방향의 피크도 관찰되었다. 따라서 성장된 막은 다결정 막임을 알 수 있었다. XPS를 이용하여 조성을 조사하여 본 결과 열처리하지 않은 시료의 경우 유기물과 반응하여 Pt의 피크가 넓게 나타나나 열처리 후에는 유기물이 분해되어 Pt의 고유한 피크를 관찰할 수 있었다. 따라서 전기전도도의 변화는 유기물의 분해를 통하여 순수한 Pt로 변해가면서 감소하는 것으로 생각되어 지며 결정성 또한 전기전도도 변화에 중요한 역할을 함을 알 수 있었다. 기존의 방법을 이용하여 Pt를 증착할 경우 기판과 쉽게 박리 되는 현상이 관찰되었으나 본 방법을 이용하여 증착된 Pt 박막의 경우 열처리 후에는 기판과의 접착력이 기존의 방법보다 뛰어나 박리되는 현상이 관찰되지 않았다.$ 이상에서 안정한 것을 볼 수 있었다. 텅스텐 박막은 $\alpha$$\beta$-W 구조를 가질 수 있으나 본 연구에서 성장된 텅스텐은 $\alpha$-W 구조를 가지는 것을 XRD 측정으로 확인하였다. 성장된 텅스텐 박막의 저항은 구조에 따라서 변화되는 것으로 알려져 있다. 증착조건에 따른 저항의 변화는 SiH4 대 WF6의 가스비, 증착온도에 따라서 변화하였다. 특히 온도가 40$0^{\circ}C$ 이상, SiH4/WF6의 비가 0.2일 경우 텅스텐을 증착시킨 후에 열처리를 거치지 않은 경우에도 기존에 발표된 저항률인 10$\mu$$\Omega$.cm 대의 값을 얻을 수 있었다. 본 연구를 통하여 산화막과의 접착성 문제를 해결하고 낮은 저항을 얻을 수 있었으나, 텅스텐 박막의 성장과정에 의한 게이트 산화막의 열화는 심각학 문제를 야기하였다. 즉, LPCVD 과정에서 발생한 불소 또는 불소 화합물이 게이트의 산화막에 결함을 발생시킴을 확인하였다. 향후, 불소에 의한 게이트 산화막의 열화를 최소화시킬 수 있는 공정 조건의 최저고하 또는 대체게이트 산화막이 적용될 경우, 개발된 연구 결과를 산업체로 이전할 수 있는 가능성이 높을 것을 기대된다.박막 형성 메카니즘에 큰 영향을 미침을 알 수 있었다. 또한 은의 전기화학적 다층박막 성장은 MSM (monolayer-simultaneous-multilayer) 메카니즘을 따름을 확인하였다. 마지막으로 구조 및 양이 규칙적으로 조절되는 전극의 응용가능성이 간단히 논의될 것이다.l 성장을 하였다는 것을 알 수 있었다. 결정성

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유도결합플라즈마의 전력이 TiCrN 코팅층에 미치는 영향 (Effects of ICP Power on the Properties of TiCrN Films)

  • 차병철;김준호;이병석;김선광;김대욱;김대일;유용주
    • 열처리공학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.307-311
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    • 2009
  • In this study, TiCrN films were deposited on STS 316 Land Si (100) wafer by inductively coupled plasma (ICP) assisted D.C. magnetron sputtering. The effect R.F. power for ICP discharge on the mechanical properties of TiCrN films was investigated. XRD, XPS and FE-SEM were used for the structure analysis. Also the Micro-Knoop hardness tester and profilometer were used for measuring hardness of coatings and film stress respectively. As increasing the R.F. power for ICP discharge, thickness of coating was decreased from 1633 nm to 1288 nm but hardness was increased about $Hk_{5g}$ 4200 at 400 W. All of the XRD patterns showed (111), (200) and (220) peaks of TiCrN films. Surface morphology was studied using the profilometer. FE-SEM was used to know morphology and cross-section of the films. Structure of the films was changed dense as increased ICP power.

기계적 가공과 무전해 선택적 증착기술을 이용한 나노/마이크로 금속패턴 제작에 관한 연구 (A Study on Nano/micro Pattern Fabrication of Metals by Using Mechanical Machining and Selective Deposition Technique)

  • 조상현;윤성원;강충길
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
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    • 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.1507-1510
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    • 2005
  • This study was carried out as a part of the research on the development of a maskless and electroless process for fabricating metal micro/nanostructures by using a nanoindenter and an electroless deposition technique. $2-\mu{m}-deep$ indentation tests on Ni and Cu samples were performed. The elastic recovery of the Ni and Cu was 9.30% and 9.53% of the maximum penetration depth, respectively. The hardness and the elastic modulus were 1.56 GPa and 120 GPa for Ni and 1.49 GPa and 100 GPa for Cu. The effect of single-point diamond machining conditions such as the Berkovich tip orientation (0, 45, and $90^{\circ}$) and the normal load (0.1, 0.3, 0.5, 1, 3, and 5 mN), on both the deformation behavior and the morphology of cutting traces (such as width and depth) was investigated by constant-load scratch tests. The tip orientation had a significant influence on the coefficient of friction, which varied from 0.52-0.66 for Ni and from 0.46-0.61 for Cu. The crisscross-pattern sample showed that the tip orientation strongly affects the surface quality of the machined area during scratching. A selective deposition of Cu at the pit-like defect on a p-type Si(111) surface was also investigated. Preferential deposition of the Cu occurred at the surface defect sites of silicon wafers, indicating that those defect sites act as active sites for the deposition reaction. The shape of the Cu-deposited area was almost the same as that of the residual stress field.

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Synergistic inhibition of mesothelioma cell growth by the combination of clofarabine and resveratrol involves Nrf2 downregulation

  • Lee, Yoon-Jin;Im, Jae-Hyuk;Lee, David M.;Park, Ji-Sung;Won, Seong Youn;Cho, Moon-Kyun;Nam, Hae-Seon;Lee, Yong-Jin;Lee, Sang-Han
    • BMB Reports
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    • 제45권11호
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    • pp.647-652
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    • 2012
  • We previously reported that MSTO-211H cells have a higher capacity to regulate Nrf2 activation in response to changes in the cellular redox environment. To further characterize its biological significance, the response of Nrf2, a transcription factor that regulates ARE-containing genes, on the synergistic cytotoxic effect of clofarabine and resveratrol was investigated in mesothelioma cells. The combination treatment showed a marked growth-inhibitory effect, which was accompanied by suppression of Nrf2 activation and decreased expression of heme oxygenase-1 (HO-1). While transient overexpression of Nrf2 conferred protection against the cytotoxicity caused by their combination, knockdown of Nrf2 expression using siRNA enhanced their cytotoxic effect. Pretreatment with Ly294002, a PI3K inhibitor, augmented the decrease in HO-1 level by their combination, whereas no obvious changes were observed in Nrf2 levels. Altogether, these results suggest that the synergistic cytotoxic effect of clofarabine and resveratrol was mediated, at least in part, through suppression of Nrf2 signaling.

전극함몰형 실리콘 태양전지의 제작시 스프레이 방법에 의한 타이타늄 옥사이드층의 적용에 관한 연구 (Titanium dioxide by spray deposition for buried contact silicon solar cells fabrication)

  • A.U. Ebong;S.H. Lee
    • 한국결정성장학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.263-274
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    • 1996
  • 타이타늄 옥사이드층을 태양전지의 표면 보호막으로 사용시, 그 적합성에 대해 조사하였다. 스프레이법으로 형성된 타이타늄 옥사이드의 박막층은 태양전지 제조 과정중 사용되는 화학약품에 잘 견디며, 이 층을 사용함으로서 고온산화공정을 줄일 수 있다.

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