The porous sensing materials for BaTiO$_3$ gas sensors were fabricated by adding the graphite powders. The crystalline structure and microstructure of the porous BaTiO$_3$-based ceramics were studied. All the sintered bodies showed a tetragonal perovskite structure. The porosity increased with increasing graphite contents. This is mainly due to an enhanced evolution of CO and $CO_2$ gases resulting from the exothermic reactions of graphite and oxygen during the sintering. It was found that the discrepancy in the resistivities measured in air and CO atmospheres at high temperatures (>∼20$0^{\circ}C$) became remarkable with increasing temperature. The sensitivity of CO gas increased with porosity, since the reactions between CO gas and $O_2$$^{[-10]}$ and between CO gas and $O^{[-10]}$ are active due to the formation of many reaction sites. The porous BaTiO$_3$-based ceramics could be promising as a sensing material for CO gas sensors.
Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
/
v.30
no.3
/
pp.103-109
/
2020
The effect of La2O3 addition on the crystalline phase, microstructure, and dielectric properties of BaTiO3 has been studied as a function of the amounts of La2O3. 0.3 mol% TiO2-excess BaTiO3 powder was synthesized by solid-state reaction, and then the powder compacts with various amounts of La2O3 were sintered at 1250℃ for 2 hours. Room temperature XRD showed changes in the lattice parameters and a decrease of tetragonality (c/a) as the amounts of La2O3 increased. It can be explained that the phase transition from tetragonal to cubic phase occurred because La3+ replaced Ba2+ site, which increased the instability of the tetragonal phase. As La2O3 was added over 0.1 mol%, the critical driving force for growth (Δgc) increased over maximum driving force (Δgmax). As the result, the grain size decreased with La2O3 addition. Dielectric constant decreased as the amounts of La2O3 increased, which was analyzed with crystal structure and microstructure.
Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
/
v.27
no.6
/
pp.367-371
/
2014
We investigated dielectric relaxation properties of $0.95(Na_{0.5}K_{0.5})NbO_3-0.05BaTiO_3$ ceramics by addition (0~0.3 wt%) of $(Ba,Ca)SiO_3$ glass frit. All composition of $0.95(Na_{0.5}K_{0.5})NbO_3-0.05BaTiO_3$ added $(Ba,Ca)SiO_3$ glass frit showed the same crystallographic properties, coexistence of orthorhombic and tetragonal phase. By increasing addition of $(Ba,Ca)SiO_3$ glass frit, the Curie temperatures of $0.95(Na_{0.5}K_{0.5})NbO_3-0.05BaTiO_3$ ceramics were decreased, whereas maximum dielectric constants of $0.95(Na_{0.5}K_{0.5})NbO_3-0.05BaTiO_3$ ceramics were dramatically increased. Especially the deviations of Curie temperature $0.95(Na_{0.5}K_{0.5})NbO_3-0.05BaTiO_3$ ceramics were increased by increasing amount of $(Ba,Ca)SiO_3$ glass frit, and it indicated that $0.95(Na_{0.5}K_{0.5})NbO_3-0.05BaTiO_3$ ceramics added $(Ba,Ca)SiO_3$ glass frit have relaxor characteristics.
$BaTiO_3$ fine powder was synthesized by hydrothermal process from the mixture of titania-hydroxide($TiO_2{\cdot}xH_2O$) and barium hexa-hydroxide ($Ba(OH)_2{\cdot}8H_2O$) as starting materials. Fine powder(< 100 nm) was made under the reaction conditions of 18$0^{\circ}C$,10 atm, 1.5 hr in autoclave and showed cubic structure. The powders were sintered by a spark plasma sintering technique from 1050~115$0^{\circ}C$ for 5 min. The grains of sample sintered at 110$0^{\circ}C$ were about 0.9${\mu}m$ in average size and showed the mixture of cubic and tetragonal structures.
The structural characteristics of an epitaxial $BaTiO_3$ film on MgO(001) grown by sputtering were studied as a function of temperature using in-situ, real time synchrotron x-ray scattering experiments. We found that the as-grown film was single c-domain but strained at room temperature and tetragonally distorted with the c-axis normal to the film surface. Interestingly, its lattice parameters were found to be expanded in both the in-plane and the out-of -plane directions, i.e. biaxially, comparing with those of a bulk $BaTiO_3$ . More importantly, as it was heated up to $600^{\circ}C$, the tetragonal structure was kept up through without and any phase transition, which is usually observed in other epitaxial ferroelectric thin films.
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
/
2008.11a
/
pp.217-217
/
2008
$BaTiO_3$는 perovskite 구조를 가지는 대표적인 강유전체 재료로서 MLCC (Multi Layer Ceramic Capacitor), PTC thermistor 등에 널리 사용되어지고 있으며, 그 특성을 향상시키기 위하여 많은 연구가 진행되고 있다. 현제 $BaTiO_3$ 분말 제조의 대표적인 합성법으로는 하소와 분쇄공정이 없는 수열합성법이 대표적이나, 나노 사이즈로 제작시 $BaTiO_3$는 마이크로 크기와 달리 입방정상으로 우세한 상태로 존재한다. 이는 제조과정 중의 hydroxyl defect의 영향과 나노 분말의 표면에너지 증가 때문이라고 보고된다. 따라서 본 연구는 이러한 문제점을 해결하기 위해 일반적인 세라믹 제조 방법인 고상반응법을 이용한 나노 사이즈의 $BaTiO_3$ 제조를 위한 최적의 공정 조건을 확립하기 위하여 본 연구를 진행하였다. 조성은 $BaTiO_3$와 반응온도를 낮추기 위한 anatase의 $TiO_2$를 사용하였고, $BaCO_3/TiO_2$ 의 조성비 (1. 1.01, 1.02, 1.03)를 제어하여 혼합한 후, 24h ball-mill 하여 하소 온도 ($860^{\circ}C{\sim}1000^{\circ}C$) 변화에 따른 입자 사이즈와 입도 분포를 측정하였다. 제조된 $BaTiO_3$분말의 결정 구조 분석을 위하여 XRD (X-ray diffraction) 분석을 수행 하였는데, 분석 결과로부터 제조된 분말들이 정방정 (tetragonal)의 perovskite구조를 갖고 있음을 확인하였다. 또한 분말의 미세구조 확인을 위하여 SEM (scanning electron microscope) 관찰을 수행하였는데, 나노 사이즈의 구형 분말을 얻을 수 있음을 확인할 수 있었다.
The role of Mn on the PTCR characteristics of La-doped BaTiO3 ceramics was studied. The calculated Ns value was increased with Mn concentration and consequently pmax and pmin were increased. The behavior of pmin was explained by the Jonker's theory, and Ns value of 6.35×1017m-2 was well agreed with the theoretical estimate of Jonker's. The value state of Mn was measured by ESR, and changed around Tc from +3 in tetragonal phase to +2 in cubic phase. Therefore, the amount of electron trap increased at Tc led to the great improvement of PTC R characteristics.
The electrical conductivity of $(M_2O_3)_x (BaTiO_3)_{1-x}$ has been measured over the temperature range of 30 to 27$0^{\circ}C$. The substitution of rare earth oxide such as $La_2O_3$, $Nd_2O_3$, or $Dy_2O_3$ can be represented by $M_2O_3$. The additional mole fraction of the rare earth oxide is ranged over 0.0015 to 0.0030. The electrical conductivity exhibits an anomalous decrease near the tetragonal to cubic transition about 12$0^{\circ}C$. The decrease in the electrical conductivity is observed at the higher impurity concentrations owing to space charge layer. The increase in the electrical conductivity is observed as the impurity ion is varied from $La^{+3}$$Nd^{+3}$ to $Dy^{+3}$, due to overlap of 4f electrons of the inner shell.
Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
/
v.23
no.3
/
pp.206-210
/
2010
$BaTiO_3$ dielectric ceramics are widely used to multi-layer ceramic capacitor. The $BaTiO_3$ powder was synthesized at $950^{\circ}C$ by using a solid state reaction and grinded by using a high-energy mill. And then, 2.53 wt% glass frit was added to the synthesized $BaTiO_3$ powders for lowering the sintering temperature. The mixed powders were sintered at various temperatures of $1170^{\circ}C$, $1200^{\circ}C$, $1230^{\circ}C$. Microstructures of the sintered $BaTiO_3$ ceramics were inspected by SEM and crystal structures were analyzed by XRD method. The relative dielectric constant was measured by using a impedance/gain phase analyzer. The synthesized $BaTiO_3$ powder had the tetragonal perovskite structure without secondary phase and the particle size was below 200 nm. The relative densities measured at the samples sintered at the temperature above $1200^{\circ}C$ were about 95%. The relative dielectric constant showed maximum value of 2310, which was measured in the specimen sintered at $1200^{\circ}C$. From these results, we could know that the added glass frit had effects on both lowering the sintering temperature and improving the dielectric property.
Kim, Chul-Min;Cho, Yong-Soo;Jeong, Young-Hun;Lee, Young-Jin;Lee, Mi-Jae;Paik, Jong-Hoo;Lee, Woo-Young;Kim, Dae-Joon
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
/
2008.11a
/
pp.32-32
/
2008
Microstructure and positive temperature coefficient of resistivity (PTCR) characteristics of $0.9BaTiO_3-0.1(Bi_{0.5}Na_{0.5})TiO_3$ [BaBiNT] ceramics doped with $Nb_2O_5$ were investigated in order to develop the Pb-free high Curie temperature ($T_c$)(>$160^{\circ}C$) PTC thermistor. The BaBiNT ceramics showed a tetragonal perovskite structure, irrespective of the added amount of $Nb_2O_5$. They also have a homogeneous microstructure. The resistivity of BaBiNT ceramics was gradually decreased by doping $Nb_2O_5$, which might be due to $Nb^{+5}$ ions substituting for $Ti^{+4}$ sites. The PTCR characteristics of BaBiNT ceramics appeared when the amount of doped $Nb_2O_5$ exceeded 0.0025mol%. Moreover, the abrupt grain growth was observed for the 0.03mol% $Nb_2O_5$added BaBiNT ceramics. It showed an especially high $T_c$ of approximately $172^{\circ}C$ and good PTCR characteristics of a high $\rho_{max}/\rho_{min}$ ratio ($2.96\times10^3$), a high resistivity temperature factor (11.40/$^{\circ}C$) along with a relatively low resistivity ($3.5\times10^4\Omega{\cdot}cm$).
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.