• 제목/요약/키워드: Sol coating

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상입하에서의 실리카 에어로겔의 합성 및 박막코팅(I) (Synthesis of Silica Aerogel and Thin Film Coating at Ambient)

  • 양희선;최세영
    • 한국세라믹학회지
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    • 제34권2호
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    • pp.188-194
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    • 1997
  • TMCS(Trimethylchlorosilane)로 표면개질한 습윤겔을 에탄올에 재분산시켜 코팅용 재분산 실리카 졸을 제조하였고 제조된 졸을 실리콘 기판에 스핀 코팅한 후 상압 하에서 건조(8$0^{\circ}C$) 및 열처리(>25$0^{\circ}C$)하여 열처리온도에 따른 박막의 물성 변화를 관찰하였다. 습윤겔의 재분산시 안정한 재분산 실리카 졸의 제조를 위한 최적 재분산 조건을 습윤겔:에탄올=1g110$m\ell$로 하였고, 이렇게 제조된 재분산 실리카 졸의 농도와 점도는 각각 0.11 M, 2.0-2.2cP였으며 평균 졸 입자크기는 약 30nm정도였다. 1500rpm, 10회 스핀 코팅한 후 8$0^{\circ}C$에서 2시간 건조, 45$0^{\circ}C$에서 2시간 열처리에 의하여 굴절율이 약 1.14, 두께가 400nm정도인 균열이 없는 박막을 얻을 수 있었다.

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저온 공정을 이용한 용액 기반 Sb-doped SnO2 투명 전도막의 전기적 및 광학적 특성 (Electrical and Optical Properties of Solution-Based Sb-Doped SnO2 Transparent Conductive Oxides Using Low-Temperature Process)

  • 구본율;안효진
    • 한국재료학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.145-151
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    • 2014
  • Solution-based Sb-doped $SnO_2$ (ATO) transparent conductive oxides using a low-temperature process were fabricated by an electrospray technique followed by spin coating. We demonstrated their structural, chemical, morphological, electrical, and optical properties by means of X-ray diffraction, X-ray photoelectron spectroscopy, field-emission scanning electron microscopy, atomic force microscopy, Hall effect measurement system, and UV-Vis spectrophotometry. In order to investigate optimum electrical and optical properties at low-temperature annealing, we systemically coated two layer, four layer, and six layers of ATO sol-solution using spin-coating on the electrosprayed ATO thin films. The resistivity and optical transmittance of the ATO thin films decreased as the thickness of ATO sol-layer increased. Then, the ATO thin films with two sol-layers exhibited superb figure of merit compared to the other samples. The performance improvement in a low temperature process ($300^{\circ}C$) can be explained by the effect of enhanced carrier concentration due to the improved densification of the ATO thin films causing the optimum sol-layer coating. Therefore, the solution-based ATO thin films prepared at $300^{\circ}C$C exhibited the superb electrical (${\sim}7.25{\times}10^{-3}{\Omega}{\cdot}cm$) and optical transmittance (~83.1 %) performances.

나노 실리카 졸을 이용한 잉크젯 프린팅용 고품질 인쇄용지 도공층의 인쇄적성 (Printability of coating layer with nano silica sol for inkjet printing high-end photo paper)

  • 김혜진;남산;한규성;황광택;김진호
    • 한국결정성장학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.352-358
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    • 2019
  • 최근 인쇄용지는 단순히 정보 전달의 기능을 넘어서 미적, 예술적 가치가 부가면서 고품질의 인쇄가 가능한 도공지(coated paper)에 대한 시장의 수요가 증가하고 있다. 특히 실사급 고품질의 인쇄가 가능한 잉크젯 프린팅의 도공지는 잉크의 인쇄적성을 향상시키기 위하여 표면에 젖음성(wettability)과 다공성 구조(porous structure)를 갖는 도공층의 역할이 매우 중요하다. 본 연구에서는 나노 실리카 졸 입자에 실란 커플링제로 표면처리하고 수용성 결합제인 폴리비닐알콜(PVA)와 혼합하여 도공액(coating color)를 제조하고 원지(base paper)에 코팅하여 도공층을 제조하였다. 실란 커플링제로 표면처리한 나노 실리카 도공층은 표면처리하지 않은 도공층과 비교하여 균일한 기공 분포 및 평탄한 표면 거칠기를 가지며, 판매용 고급 인화지와 유사한 광택도를 갖는 것을 확인하였다. 특히 잉크의 망점(dot)에 대한 진원도로 평가하는 인쇄적성 평가 결과 실란 커플링제로 표면처리한 도공지는 다층 구조의 도공층을 갖는 판매용 고급 인화지보다 더 우수한 결과를 얻을 수 있었다. 이러한 결과는 실란 커플링제 표면처리를 통하여 나노 실리카 입자의 분산성이 향상되어 우수한 젖음성과 균일한 기공 분포를 갖는 도공층 형성이 가능하였기 때문으로 확인되었다.

졸-겔법에 의한 강유전성 PZT 박막의 제조;(I) 킬레이팅 에이전트를 이용한 안정화 PZT 졸의 합성 및 박막의 제조 (Preparation of Ferroelectric PZT Thin Film by Sol-Gel Processing; (I) Synthesis of Stable PZT Sol Using Chelating Agent and Preparation of Its Thin Film)

  • 김병호;홍권;조홍연
    • 한국세라믹학회지
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    • 제31권7호
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    • pp.804-812
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    • 1994
  • Stable PZT coating sol was prepared using chelating agent, ethylacetoacetate(EAcAc) by sol-gel processing under ambient atmosphere. Through FT-IR spectrum analysis on solution of each reaction step, formation of metal complex was confirmed and prepared PZT sol was stable over several months. Through TG-DTA, XRD, FT-IR spetrum analysis of PZT gel powder, it was understood that the addition of EAcAc could reduce the transition temperature to ferroelectric phase, due to the increased homogeneity by matching the hydrolysis and condensation rates by chelation. Single perovskite phase was obtained by the heat-treatment at 54$0^{\circ}C$ for 30 min. The film was coated on ITO-coated glass substrate by dip coating method. After heat-treatment, PZT thin film had thickness in the range of 20~130 nm. The maximum dielectric constant of its thin film at room temperature and 1 kHz was 128.

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반도성 $BaTiO_3$ 세라믹스의 Sol-gel법에 의한 $SiO_2$ 첨가 및 냉각속도 효과 (The Effects of SiO2 Addition and Cooling Rate Change by Sol-gel Processing in Semiconducting BaTiO3 Ceramics)

  • 권오성;정용선;윤영호;이병하
    • 한국세라믹학회지
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    • 제33권12호
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    • pp.1301-1310
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    • 1996
  • Generally it requires high sintering temperatures more than 135$0^{\circ}C$ to make semiconductive BaTiO3 ceramics. Also it is very difficult to achieve a homogeneous mixing in solid-state reaction method. Therefore the liquid phase distributed to non-uniform dilute the characteristics of PTCR. In order to improve the uniformity this study is used the sol-gel coating method. Using this method we studied the new manufacturing process that had a high reproducibility and mass production capability. Tetraethyl orthosilicate (TEOS) was used as a source of Si. The semiconductive BaTiO3 ceramics which was produced by sol-gel method for the SiO2 addition and sintered between 124$0^{\circ}C$ and 130$0^{\circ}C$ showed almost same resistivity at room temperature among 125$0^{\circ}C$ and 130$0^{\circ}C$. As the results We could be sintered the semiconducting BaTiO3 ceramics at lower temperature even at 125$0^{\circ}C$ maintaining the same specific resistivity ratio ($\rho$max/$\rho$min) at 130$0^{\circ}C$. The specific resistivity both below and above the Curie temperature were increased by slow cooling and the steepness of the plots in the reasion of transition from low to high resistance increased as the cooling rate decreased.

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화학적 공정에 의한 나노 지르코니아 합성 및 광학디스플레이 응용 (Synthesis of Nano-Zirconia by Chemical Process and Its Application to Optical Display)

  • 박정주;김봉구;손정훈;정연길
    • 한국재료학회지
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    • 제30권11호
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    • pp.609-614
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    • 2020
  • 3 mol% yttria-doped stabilized zirconia (3YSZ) is synthesized by a solvothermal process, and its characteristics are investigated using various methods. Also, the dispersibility of synthesized 3YSZ nanoparticles is observed with the species of surface modifier. The 3YSZ nano sol prepared with an optimum condition is employed in prism coating and its properties are evaluated. The synthesized 3YSZ nanoparticles show a globular shape with about 10 to 20 nm crystallite size. The mixed phases with the nano sol show a high specific surface of 178 ㎡/g. The prism sheet coated with the 3YSZ nano sol present an excellent refractive index, transmittance, and luminance; refractive index is 1.603, transmittance is 90.2 %, and luminance of coating film is improved by 5.9 % compared to that of the film without 3YSZ nano sol. It is verified that the surface modified 3YSZ is suitable as the prism sheet for optical displays.

Sol-Gel 법으로 제조한 알루미나 담체의 $TiO_2$ 복합 한외여과막의 특성 (Characteristics of Alumina-Supported TiO2 Composite Ultrafiltration Membranes Prepared by the Sol-Gel Method)

  • 현상훈;최영민
    • 한국세라믹학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.107-118
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    • 1992
  • Alumina supports for TiO2 ultrafiltration membrane coating were prepared by presintering disk-type preforms at 140$0^{\circ}C$. These supports showed uniform microstructures which had the apparent porosity of 40%, the pore size distribution in the range of 0.1~0.5${\mu}{\textrm}{m}$, and the water flux of 1400ι/$m^2$.h at the pressure difference of 10 atm. The optimum pH and concentration of the TiO2 sol for coating were 0.8 and 1.0 wt%, respectively, and sol particles were identified as rutile forms of 20 nm size. Crack-free alumina-supported rutile TiO2 membranes could be prepared through well controlled drying and heating the gel layer coated by the sol-gel dipping. The pore size of the TiO2 membranes heat-treated at 50$0^{\circ}C$ for 2 hrs was 30~80$\AA$, and their thickness varied from 1.1 to 3.8 ${\mu}{\textrm}{m}$ in accordence with the dipping time (4~40 min). The flux of water through this composite membrane at 10 atm was found to be in the range from 800 to 1100ι/$m^2$.hr depending on the dipping time (10~40 min). The membrane thickness increased linearly with the square root of the dipping time and the slope was 0.62 ${\mu}{\textrm}{m}$/{{{{ SQRT { min} }}.

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Sol-Gel 법을 이용한 PLT(28) 박막의 제작과 특성 (Preparation and Characteristics of PLT(28) Thin Film Using Sol-Gel Method)

  • 강성준;정양희;류재흥
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제9권7호
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    • pp.1491-1496
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    • 2005
  • [ $Pb_{0.72}La_{0.28}TiO_3$ ] (PLT(28)) 박막을 sol-gel 법을 이용하여 제작한 후, 그 특성을 조사하여 ULSI DRAM 의 캐패시터 절연막으로서의 적용 가능성을 연구하였다. Sol-gel 법의 출발 물질로는 acetate 계를 사용하였다. TGA-DTA 분석을 통하여 PLT(28) 박막의 sol-gel 법에 의한 공정 조건을 확립하였다. 매 coating 후 $350^{\circ}C$ 에서 drying 하고, 마지막으로 $650^{\circ}C$ 에서 annealing 하여 $100\%$ perovskite 구조를 가지는 치밀하고 crack 이 없는 PLT(28) 박막을 얻었다. $Pt/Ti/SiO_2/Si$ 기판 위에 PLT(28) 박막을 형성하여 전기적 특성을 측정하였다. 그 결과 유전 상수와 누설전류밀도가 각각 936 과 $1.1{\mu}A/cm^2$ 으로 측정되었다.

Sol-Gel 법을 이용한 PLT(28) 박막의 제작과 특성 (Preparation and Characteristics of PLT(28) Thin Film Using Sol-Gel Method)

  • 강성준;정양희;류재홍
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2005년도 추계종합학술대회
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    • pp.865-868
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    • 2005
  • $Pb_{0.72}La_{0.28}TiO_3$ (PLT(28)) 박막을 sol-gel 법을 이용하여 제작한 후, 그 특성을 조사하여 ULSI DRAM 의 캐패시터 절연막으로서의 적용 가능성을 연구하였다. Sol-gel 법의 출발 물질로는 acetate계를 사용하였다. TGA-DTA 분석을 통하여 PLT(28) 박막의 sol-gel 법에 의한 공정 조건을 확립하였다. 매 coating 후 350$^{\circ}C$에서 drying 하고, 마지막으로 650$^{\circ}C$에서 annealing 하여 100% perovskite 구조를 가지는 치밀하고 crack 이 없는 PLT(28) 박막을 얻었다. Pt/Ti/SiO$_2$/Si 기판 위에 PLT(28) 박막을 형성하여 전기적 특성을 측정하였다. 그 결과 유전 상수와 누설전류밀도가 각각 936 과 1.1${\mu}$A/cm$^2$ 으로 측정되었다.

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