• Title/Summary/Keyword: SiO

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Separation of Hydrogen-Nitrogen Gases by PDMS-SiO2·B2O3 Composite Membranes (PDMS-SiO2·B2O3 복합막에 의한 수소-질소 기체 분리)

  • Lee, Suk Ho;Kang, Tae Beom
    • Membrane Journal
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    • v.25 no.2
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    • pp.115-122
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    • 2015
  • $SiO_2{\cdot}B_2O_3$ was prepared by trimethylborate (TMB)/tetraethylorthosilicate (TEOS) mole ratio 0.01 at $800^{\circ}C$. PDMS[poly(dimethysiloxane)]-$SiO_2{\cdot}B_2O_3$ composite membranes were prepared by adding porous $SiO_2{\cdot}B_2O_3$ to PDMS. To investigate the characteristics of PDMS-$SiO_2{\cdot}B_2O_3$ composite membrane, we observed PDMS-$SiO_2{\cdot}B_2O_3$ composite membrane using TG-DTA, FT-IR, BET, X-ray, and SEM. PDMS-$SiO_2{\cdot}B_2O_3$ composite membrane was studied on the permeabilities of $H_2$ and $N_2$ and the selectivity ($H_2/N_2$). Following the results of TG-DTA, BET, X-ray, FT-IR, $SiO_2{\cdot}B_2O_3$ was the amorphous porous $SiO_2{\cdot}B_2O_3$ with $247.6868m^2/g$ surface area and $37.7821{\AA}$ the mean of pore diameter. According to the TGA measurements, the thermal stability of PDMS-$SiO_2{\cdot}B_2O_3$ composite membrane was enhanced by inserting $SiO_2{\cdot}B_2O_3$. SEM observation showed that the size of dispersed $SiO_2{\cdot}B_2O_3$ in the PDMS-$SiO_2{\cdot}B_2O_3$ composite membrane was about $1{\mu}m$. The increasing of $SiO_2{\cdot}B_2O_3$ content in PDMS leaded the following results in the gas permeation experiment: the permeability of both $H_2$ and $N_2$ was increased, and the permeability of $H_2$ was higher than $N_2$, but the selectivity($H_2/N_2$) was decreased.

Li-doped Y2SiO5:Ce, Blue-emitting Phosphor (Li-이온이 도핑된 Y2SiO5:Ce 청색 형광체)

  • Park, Jung-Cheol;Jeon, Gi-Wan
    • Journal of the Korean Chemical Society
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    • v.50 no.3
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    • pp.232-236
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    • 2006
  • The Y1.99-xMxCe0.01SiO5(M=Li, La, Nd, and Gd) phosphors were synthesized by solid-state reaction at 1350oC for 10h under reducing atmosphere in order to improve properties of blue emitting phosphors. Compared with commercial blue phosphors, the Y2SiO5:Ce blue phosphors substituted with various elements showed significant enhancement of the emission intensity. Particularly, 1 mol% Li doped Y2SiO5:Ce phosphors indicated the maximum emission intensity in the photoluminescence spectra. Thanks to SEM analyses revealed that the morphology of Y2SiO5:(Ce,Li) blue phosphors was a pseudo-spherical with particle size of 3m.

폐슬러지를 이용한 SiC를 합성하기 위한 열역학적인 고찰

  • 최미령;김영철
    • Proceedings of the Korean Society Of Semiconductor Equipment Technology
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    • 2002.11a
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    • pp.18-19
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    • 2002
  • Si 웨이퍼제조 시 나오는 페슬러지에서 SiC 연마재와 절삭유를 분리해내면 Si 분말을 얻을 수 있다. 본 연구에서의 SiC는 폐슬러지 Si 분말에 C 분말을 혼합하여 제조할 수 있다. Si-C-O 3성분계는 Si, $SiO_2$, SiC, C 4개의 응축상과 CO, SiO, $CO_2$, $O_2$ 4개의 기체상이 가능하고 생성물들 간의 평형관계를 깁스 자유에너지에 의해 평형 반응식이 계산되어질 수 있다. 계산된 평형 반응식은 2개의 SiO, CO 분압이 각각 X, Y 좌표평면에 나타나는 상안정도를 그려볼 수 있다. 상안정도에서 자유도가 2인 경우는, $SiO_2$가 불안정하므로 SiC와 C가 공존하는 영역에서 온도를 독립 변수로 놓으면 나머지 독립 변수는 SiO 나 CO 기체 분압 둘 중 하나가 되어 하나의 직선으로 나타낼 수 있다. 직선을 경계로 각 응축상들의 안정영역을 하나의 좌표평면에 나타낸 후 온도에 따른 SiC의 안정영역을 알아본다.

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청색광 검출 Si Photodiode에서 $SiO_{2}/Si_{3}N_{4}$ 광반사 방지막의 최적두께 설계

  • 서동균;황용운;장지근
    • Proceedings of the Korean Society Of Semiconductor Equipment Technology
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    • 2004.05a
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    • pp.67-71
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    • 2004
  • 400~450nm 파장 범위의 청색광을 검출하는 Si 포토다이오드에서 $SiO_2$, $Si_{3}N_{4}$, $SiO_{2}/Si_{3}N_{4}$를 광반사 방지막으로 사용하는 경우 광반사 방지막의 두께에 따른 표면 광반사 손실을 이론적으로 계산하였다. 400~450nm 청색 파장에서 $SiO_2$, $Si_{3}N_{4}$ 단일막에 대한 최소 광반사 손실은 각각 $d(SiO_2)=700~750{\AA}$$d(Si_{3}N_{4})=500${\AA}$에서 나타났으며, $SiO_{2}/Si_{3}N_{4}$ 이중막에 대한 최소 광반사 손실은 $d(SiO_{2}/Si_{3}N_{4})=750{\AA}/(180~200){\AA}$에서 나타났다.

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Synthesis of $(ZrSiO_4)$ Powders by the Sol-Gel Process -Effect of the Milling- (졸-겔법에 의한 지르콘$(ZrSiO_4)$ 분말 합성 -재분쇄(Milling)에 대한 효과-)

  • 신용철;신대용;한상목;남인탁
    • Journal of the Korean Ceramic Society
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    • v.32 no.7
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    • pp.853-857
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    • 1995
  • ZrSiO4 powders were prepared from partially hydrolyzed solution of Si(OC2H5)4 and ZrOCl2.8H2O solution by the sol-gel method and formation rate of ZrSiO4 on the reaction parameter was investigated. In order to prepare homogeneous ZrSiO4 precursor gels, the H2O/Si(OC2H5)4 molar ratio of about 2, the pH of the ZrOCl2.8H2O solution fo about 4 and stirring time of the mixed solutions of about 2 hrs were appropriate. Formation of temperature of ZrSiO4 reduced about 15$0^{\circ}C$ by milling and formation of ZrSiO4 at 1300~135$0^{\circ}C$ showed an accelerative increase through the hedvall effect by silica.

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Properties of Al2O3-SiCw Composites Fabricated by Three Preparation Methods (제조방법에 따른 Al2O3-SiCw 복합체의 특성)

  • Lee, Dae-Yeop;Yoon, Dang-Hyok
    • Journal of the Korean Ceramic Society
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    • v.51 no.5
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    • pp.392-398
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    • 2014
  • $Al_2O_3$-SiC composites reinforced with SiC whisker ($SiC_w$) were fabricated using three different methods. In the first, $Al_2O_3-SiC_w$ starting materials were used. In the second, $Al_2O_3-SiC_w$-SiC particles ($SiC_p$) were used, which was intended to enhance the mechanical properties by $SiC_p$ reinforcement. In the third method, reaction-sintering was used with mullite-Al-C-$SiC_w$ starting materials. After hot-pressing at $1750^{\circ}C$ and 30 MPa for 1 h, the composites fabricated using $Al_2O_3-SiC_w$ and $Al_2O_3-SiC_w-SiC_p$ showed strong mechanical properties, by which the effects of reinforcement by $SiC_w$ and $SiC_p$ were confirmed. On the other hand, the mechanical properties of the composite fabricated by reaction-sintering were found to be inferior to those of the other $Al_2O_3$-SiC composites owing to its relatively lower density and the presence of ${\gamma}-Al_2O_3$ and ${\gamma}-Al_{2.67}O_4$. The greatest hardness and $K_{1C}$ were 20.37 GPa for the composite fabricated using $Al_2O_3-SiC_w$, and $4.9MPa{\cdot}m^{1/2}$ using $Al_2O_3-SiC_w-SiC_p$, respectively, which were much improved over those from the monolithic $Al_2O_3$.

Study of Low-K Si-O-C-H Thin Films (Si-O-C-H 저유전율 박막의 특성 연구)

  • 김윤해;이석규;김형준
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 1999.07a
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    • pp.106-106
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    • 1999
  • 반도체 소자가 소브마이크론 이하로 집적화 되어감에 따라, RC 신호 지연 및 간섭 현상, 전력 소비의 증가 문제가 심각하게 대두되고 있다. 이러한 문제를 개선하기 위해서는, 현재 층간 절연막으로 상용화되어 있는 SiO2 박막을 대체할 저유전율 박막의 개발이 필수적이며, 많은 연구자들이 여러 가지 새로운 유기물질과 무기물질은 제안하고 있다. 반도체 공정상의 적합성을 고려할 때, 이들 여러물질 중에서 알킬기를 함유한 SiO2 박막(이하 'Si-O-C-H 박막'으로 표기)에 많은 관심이 집중되고 있다. Si-O-C-H 박막은 알킬기에 의해 형성된 나노 스케일의 기공에 의해 작은 유전율을 가지게 된다. 따라서, 박막내의 알킬기의 함유량이 많을수록 보다 작은 유전율을 얻을 수 있다. 그러나 과다한 알킬기의 함유는 Si-O-C-H 박막의 열적 특성을 열화시키는 부정적인 효과도 있다. 본 연구에서는 bis-trimethylsilylmethane(BTMSM, H9C3-Si-CH2-Si-C3H9) precursor를 이용하여 Si-O-C-H 박막을 증착하였다. BTMSM precursor의 중요한 특징중 하나는, 두 실리콘 원자 사이에 Si-CH2 결합이 존재한다는 사실이다. Si-CH2 결합은 양쪽의 Si에 의해 강하게 결합되어 있어서, BTMSM precursor를 사용하여 Si-O-C-H 박막은 유전상수도 작을 뿐 아니라, 열적으로도 안정된 특성이 얻어질 것으로 기대된다. Si-O-C-H 박막의 열적 안정성을 평가하기 위하여, 고온 열처리 전후의 FT-IR 스펙트럼 분석과 C-V(capacitance-voltage) 측정에 의한 유전상수 변화를 살펴보았다. 또한 증착된 박막의 미세구조 및 step coverage 특성 관찰을 위하여 SEM(scanning electron microscopy) 및 TEM(transmission electron micfroscopy) 분석을 하였다. 변화하였으며 이는 포토루미네슨스의 변화의 원인으로 판단된다. 연구하였다. CeO2 와 Si 사이의 계면을 TEM 측정에 의해 분석하였고, Ce와 O의 화학적 조성비를 RBS에 의해 측정하였다. Si(100) 기판위에 증착된 CeO2 는 $600^{\circ}C$ 낮은 증착률에서 seed layer를 하지 않은 조건에서 CeO2 (200) 방향으로 우선 성장하였으며, Si(111) 기판 위의 CeO2 박막은 40$0^{\circ}C$ 높은 증착률에서 seed layer를 2분이상 한 조건에서 CeO2 (111) 방향으로 우선 성장하였다. TEM 분석에서 CeO2 와 Si 기판사이에서 계면에서 얇은 SiO2층이 형성되었으며, TED 분석은 Si(100) 과 Si(111) 위에 증착한 CeO2 박막이 각각 우선 방향성을 가진 다결정임을 보여주었다. C-V 곡선에서 나타난 Hysteresis는 CeO2 박막과 Si 사이의 결함때문이라고 사료된다.phology 관찰결과 Ge 함량이 높은 박막의 입계가 다결정 Si의 입계에 비해 훨씬 큰 것으로 나타났으며 근 값도 증가하는 것으로 나타났다. 포유동물 세포에 유전자 발현벡터로써 사용할 수 있음으로 post-genomics시대에 다양한 종류의 단백질 기능연구에 맡은 도움이 되리라 기대한다.다양한 기능을 가진 신소재 제조에 있다. 또한 경제적인 측면에서도 고부가 가치의 제품 개발에 따른 새로운 수요 창출과 수익률 향상, 기존의 기능성 안료를 나노(nano)화하여 나노 입자를 제조, 기존의 기능성 안료에 대한 비용 절감 효과등을 유도 할 수 있다. 역시 기술적인 측면에서도 특수소재 개발에 있어 최적의 나노 입자 제어기술 개발 및 나노입자를 기능성 소재로 사용하여 새로운 제품의 제조와 고압 기상 분사기술의 최적화에 의한 기능성 나노 입자 제조 기술을 확립하고 2차 오염 발생원인 유기계 항균제를 무기계 항균제로 대

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Characteristics of $Pt/SrBi_2Ta_2O_9/ZrO_2/Si$ structures for NDRO ERAM (NDRO FRAM 소자를 위한 $Pt/SrBi_2Ta_2O_9/ZrO_2/Si$ 구조의 특성에 관한 연구)

  • 김은홍;최훈상;최인훈
    • Journal of the Korean Vacuum Society
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    • v.9 no.4
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    • pp.315-320
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    • 2000
  • We have investigated the crystal structure and electrical properties of Pt/SBT/$ZrO_2$/Si (MFIS) and Pt/SBT/Si (MFS) structures for the gate oxide of ferroelectric memory. XRD spectra and SEM showed that the SBT film of SBT/$ZrO_2$/Si structure had larger grain than that of SBT/Si structure. $ZrO_2$ film between SBT film and Si substrate is confirmed as a good candidate for a diffusion barrier by the analysis of AES. The remanent polarization decreased and coercive voltage increased in Pt/SBT/$ZrO_2$/Pt/$SiO_2$/Si structure. This effect may increase memory window of MFIS structure directly related to the coercive voltage. From the capacitance-volt-age characteristics, the memory windows of Pt/SBT (210 nm)/$ZrO_2$ (28 nm)/Si structure were in the range of 1~l.5 V at the applied voltage of 4~6 V. The current densities of Pt/SBT/ZrO$_2$/Si with as -deposited Pt electrode and annealed at $800^{\circ}C$ in $O_2$ambient were $8\times10^{-8} A/\textrm{cm}^2$ and $4\times10^{-8}A/\textrm{cm}^2$ , respectively.

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R-Curve Behavior and Mechanical Properties of Al2O3 Composites Containing SiC and TiC Particles (SiC와 TiC 입자를 함유하는 Al2O3 입자복합체의 균열저항거동과 기계적 성질)

  • Na, Sang-Woong;Lee, Jae-Hyung
    • Journal of the Korean Ceramic Society
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    • v.39 no.4
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    • pp.413-419
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    • 2002
  • Particulate composites of $Al_2O_3$/TiC/SiC, $Al_2O_3$/TiC and $Al_2O_3$/SiC have been fabricated by hot pressing and their R-curve behaviors and mechanical properties were investigated. $Al_2O_3$ containing 30 vol% TiC particles showed higher toughness by 8% than that for monolithic alumina and its fracture strength was increased significantly by approximately 30%. On the other hand, the addition of 30 vol% SiC of $3{\mu}m$ in $Al_2O_3$ decreased the fracture strength slightly but induced a rising R-curve behavior owing to the strong crack bridging of SiC particles. In case of $Al_2O_3$/TiC/SiC, arising R-curve behavior was also observed and the fracture toughness reached 6.6 MPa${\cdot}\sqrt{m}$ at the crack length of $1000{\mu}m$, which was lower than that of $Al_2O_3$/SiC, however, while the fracture strength was higher by about 20%. The fracture toughness seemed to be decreased as smaller TiC particles roughened the SiC interface and pullout of the SiC particles for crack bridging became less active.

Synthesis of spherical SiO2 using scaled-up ultrasonic pyrolysis process (스케일-업 된 초음파 분무 열분해 공정을 이용한 구형 SiO2 분말 합성)

  • Kang, Woo-kyu;Lee, Ji-Hyeon;Kim, Jin-Ho;Hwang, Kwang-Taek;Jang, Gun-Eik
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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    • v.29 no.1
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    • pp.12-18
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    • 2019
  • The spherical $SiO_2$ powders were synthesized by the scaled-up ultrasonic pyrolysis (USP). The aqueous $SiO_2$ sol, which contained 20~30 nm $SiO_2$ particles, was used as a precursor for the scaled-up USP. The effects of the USP operating conditions and precursor conditions were systematically investigated, including reaction temperature, gas flow rate, and the concentration of $SiO_2$ sol on the morphologies of synthesized $SiO_2$ particles. the synthesized $SiO_2$ particle showed a pseudo-crystal phase, spherical morphology, and a smooth surface. The size of the spherical $SiO_2$ particle decreased as both reaction temperature increased and precursor concentration decreased. In addition, the synthesized $SiO_2$ particle size was increased by increasing the gas flow rate. Lastly, the scaled-up USP was compared with the lab-scale USP based on the same process conditions. Due to a short retention time in the reaction tube during the USP process, the $SiO_2$ particle synthesized via the lab-scale USP showed a larger particle size.