• 공업화학
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• 제17권5호
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• pp.471-475
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• 2006

$VO_x$ 박막이 상온에서 $Pt/Ti/SiO_{2}/Si$ 기판위에 반응성 radio frequency (rf) 마그네트론 스퍼터링 방법에 의하여 450 nm 두께로 증착되었다. 증착 공정에서 산소의 농도와 타겟에 인가되는 rf power를 변수로 설정하여 증착 속도를 조사하였다. $VO_x$ 박막의 증착속도는 산소 농도가 증가함에 따라서 감소하고, rf power가 증가할수록 증가하는 것이 관찰되었다. 증착된 $VO_x$ 박막은 $O_{2}$와 $N_{2}$ 가스 분위기에서 $450^{\circ}C$의 온도로 2, 4, 그리고 6 h 동안 각각 열처리 되었고, 열처리 과정을 진행한 후 x-ray diffraction (XRD) 분석을 이용하여 열처리 전과 후의 결정성 변화를 관찰하였다. 그리고 열처리 전과 후의 $VO_x$ 박막의 표면과 단면을 field emission scanning electron microscopy (FESEM)를 이용하여 관찰하였으며 전류-전압 측정을 이용하여, 증착된 $VO_x$ 박막의 metal-insulator transition (MIT) 특성을 관찰하였다. $N_{2}$ 분위기에서 열처리된 $VO_x$ 박막보다 $O_{2}$ 분위기에서 열처리된 $VO_x$ 박막에서 더 우수한 MIT 특성을 관찰 할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.80-85
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• 2019

이산화바나듐은 잘 알려진 금속-절연체 상전이 물질이며, 바나듐 레독스 흐름 전지는 대규모 에너지 저장장치로 활용하기 위해서 많은 연구가 이루어져왔다. 본 연구에서는 바나듐 옥사이드 ($VO_x$) 박막을 리튬이온 이차전지의 양극으로 적용하는 연구를 수행하였다. 이를 위해서 $VO_x$ 박막을 실리콘 웨이퍼 위에 열산화공정으로 300 nm 두께의 $SiO_2$ 층이 형성된 Si 기판 및 쿼츠 기판 위에 RF 마그네트론 스퍼터 시스템으로 60분 동안 $500^{\circ}C$에서 다른 RF 파워로 증착하였다. 증착된 $VO_x$ 박막의 표면형상을 전계방출 주사전자현미경으로 조사하였고, 결정학적 특성을 Raman 분광학으로 분석하였다. 투과율 및 흡수율과 같은 광학적 특성은 자외선-가시광선 분광계로 조사하였다. Cu Foil 위에 증착된 $VO_x$ 박막을 리튬이온전지의 양극물질로 적용하여 CR2032 코인셀을 제작하였고, 전기화학적 특성을 조사하였다. 그 결과 증착된 $VO_x$ 박막은 RF 파워가 증가할수록 낟알 크기가 증가하였고, RF 파워 200 W 이상에서 증착된 박막은 $VO_2$상을 나타내었다. 증착된 $VO_x$ 박막의 투과율은 결정상에 따라 다른 값을 나타내었다. $VO_x$ 박막의 이차전지 특성은 높은 표면적을 가질수록, 결정상이 혼재될수록 높은 충방전 특성을 나타내었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2001년도 추계학술대회 논문집 Vol.14 No.1
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• pp.558-561
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• 2001

Vanadium oxide ($VO_x$) thin films are very good candidate material for uncooled infrared (IR) detectors due to their high temperature coefficient of resistance (TCR) at room temperature. But, the deposition of $VO_x$ thin films showing good electrical properties is very difficult in micro bolometer fabrication process using sacrificial layer removal because of its low process temperature and thickness of thin films less than $1000{\AA}$. This paper presents a new fabrication process of $VO_x$ thin films having high TCR and low resistance. Through sandwich structure of $VO_{x}(100{\AA})/V(80{\AA})/VO_{x}(500{\AA})$ by sputter method and post-annealing at oxygen ambient, we have achieved high TCR more than $-2%/^{\circ}C$ and low resistance less than $10K\Omega$ at room temperature.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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• pp.558-561
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• 2001

Vanadium oxide ($VO_{x}$) thin films are very good candidate material for uncooked infrared (IR) detectors due to their high temperature coefficient of resistance (TCR) at room temperature. But, the deposition of $VO_{x}$ thin films showing good electrical properties is very difficult in micro bolometer fabrication process using sacrificial layer removal because of its low process temperature and thickness of thin films less than 1000${\AA}$. This paper presents a new fabrication process of $VO_{x}$ thin films having high TCR and low resistance. Through sandwich structure of $VO_{x}$(100${\AA}$)/V(80${\AA}$)/$VO_{x}$(500${\AA}$) by sputter method and post-annealing at oxygen ambient, we have achieved high TCR more than -2%/$^{\circ}C$ and low resistance less than $10K\Omega$ at room temperature.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2005년도 추계학술대회 논문집 Vol.18
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• pp.220-223
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• 2005

We studied the effect of composition, processing, and sintering temperature on the microwave properties of $Mg_{3-x}Co_x(VO_4)_2$ system which is applicable to LTCC. When $Mg_{3-x}Co_x(VO_4)_2$ was fabricated by solid-state reaction process and sintered at the temperature range of $800\sim910^{\circ}C$, it was found that the optimum composition of x was 2 at which microwave properties of 910$^{\circ}C$-sintered one were as follows: $Q\times f_0\sim55,200GHz$ and $\varepsilon_r\sim10$. When $(MgCo_2)(VO_4)_2$ was fabricated by sol-gel process and sintered at 800$^{\circ}C$, $Q\timesf_0$was 34,400GHz which is much high compared to those fabricated by solid-state reaction process at the same sintering temperature.

• 한국재료학회지
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• 제5권7호
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• pp.850-857
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• 1995

반응성 전자빔 증착 방법으로 여러 산소압력 하에서 VO$_x$ 및 V$_{1-x}$ Sn$_{x}$O$_2$박막을 유리 위에 코팅하였다. Thermochromism과 천이온도는 spectrophotometer를 이용하여 여러 온도에서 파장에 따른 광투과율을 측정하여 조사하였다. 화학양론비를 RBS로 조사한 결과 산소 압력이 5$\times$$10^{-5}$ Torr 일때 가장 뚜렷한 thermochromic 효과를 나타내는 완전에 가까운 화학양론비를 갖는 VO$_2$박막을 제작할 수 있었다. 그리고 박막의 결정화를 위하여 rapid thermal annealing (RTA) 방법을 적웅한 결과 공기중에서 40$0^{\circ}C$~45$0^{\circ}C$에서 20~30초간의 어닐링 하였을 때가 두께 100~300nm의 박막을 결정화시키는데 최적조건으로 발견되었다. 또한, Sn을 VO$_2$에 1%~6% 첨가한 V$_{1-x}$ Sn$_{x}$O$_2$박막의 써모크로미즘 및 천이온도를 spectrophotometer로 근적외선의 투과율을 측정하여 조사한 결과 뚜렷한 thermochromism은 그대로 유지되었고 V$_{1-x}$ Sn$_{x}$O$_2$, 박막의 천이온도는 VO$_2$박막의 천이온도 보다 높게 나타났다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제58권1호
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• pp.135-141
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• 2020

그래핀은 슈퍼커패시터의 전극소재로서 이상적인 물리적/화학적 물성을 지니고 있지만, 실제 장치에 적용하기에는 그 전기화학적 성능이 충분하지 못하다. 본 연구에서는 높은 전기 전도성 및 고다공성을 지닌 다층구조의 그래핀을 생성하기 위해, 산화 그래핀을 가정용 레이저 조각기를 사용하여 환원하였다. 제작된 그래핀의 비정전용량을 향상시키기 위하여, 원자층 단위 증착법을 이용하여 의사커패시터 거동을 나타내는 VO_x를 균일하게 증착하였다. 이는 XPS 분석을 통해 VO_x/그래핀 복합체에서 다양한 상의 VO_x를 관찰하였다. VO_x/그래핀 복합체는 VO_x가 없는 그래핀(~50 F/g)과 비교할 때 상당히 향상된 비정전용량(~189 F/g)을 보였다. 본 연구에서 소개한 에너지 저장 장치에 사용되는 그래핀 기반 전극의 제작 방법은 여러가지 제작 방법의 대안책 중 하나로 사용될 것으로 기대된다.

• 대한화학회지
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• 제43권5호
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• pp.547-551
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• 1999

$Ca_{1.5-1.5x}Bi_xVO_4$계 화합물에 대하여 Bi 치환량(x)에 따른 결정상을 조사한 결과, 치환량이 x=0.14까지 다른 상의 생성없이 단일상으로 존재하였으나, 치환량이 0.18 이상인 경우 새로운 화합물인 $BiV_{1.025}O_{4+x}$가 함께 석출되었다. $BiV_{1.025}O_{4+x}$의 양은 x=0.18인 경우 16%, x=0.22인 경우 21%임이 확인되었다. Bi의 치환량이 0.02인 경우 구조의 변화가 거의 없었으나, 치환량이 0.06∼0.14일 때 치환량에 따른 면간거리(d)의 변화량은 0.01 mole% Bi당 (214)면은 $1.7417{\times}10^{-3}{\AA}$,(300)면은 $1.7417{\times}10^{-3}{\AA}$을 나타내었다. 단일상으로 존재하는 최대 치환량이 x=0.14인 $Ca_{1.29}Bi_{0.14}VO_4$ 조성 화합물은 합치용융조성(congruent melting composition)이 아니며, 이 조성이 용융을 시작하는 고상선 온도(solidus temperature)는 1182$^{\circ}C$임을 알 수있었다.

• 공업화학
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• 제27권2호
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• pp.165-170
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• 2016

본 연구에서는, 실제 $150000Nm^3/hr$ 규모의 연소로에서 운전된 $VO_x/TiO_2$ SCR 촉매의 활성저하 원인을 규명하고자 XRD, BET, AES ICP, $H_2$-TPR, $NH_3$-TPD 분석을 수행하였다. $TiO_2$의 상전이 및 $VO_x$의 결정화가 발생하지 않았기 때문에 열에 의한 촉매의 활성저하는 없는 것으로 나타났다. 반면, 성분 분석결과 S의 함량이 검출되지 않고 Ca이 다량 검출됨에 따라 $SO_2$에 의한 피독이 아닌 Ca에 의한 피독이 발생하였음을 확인하였으며 이러한 Ca의 피독은 $NH_3$의 흡착량을 감소시켜 반응활성을 감소시키는 것으로 나타났다.

• 분석과학
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• 제10권3호
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• pp.196-202
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• 1997

새로운 바나듐(V) 착물인 $(NH_4)_2[VO_2NTA]$를 합성한 후, 용액 및 고체핵자기공명분광법 및 X-선회절법으로 그 구조를 측정하였다. 그 결과 단사결정구조(space group=$P2_1/n$)의 이 착물의 단위세포는 4 착물을 가지고 있으며, 그 파라미터는 다음과 같다 : $a=6.923(1){\AA}$, $b=8.824(2){\AA}$, $c=19.218(11){\AA}$, ${\beta}=91.60(3)^{\circ}$, 용액 및 고체에서 이 착물의 $[VO_2NTA]^{2-}$ 이온은 시스-$VO_2$ 단위를 가진 찌그러진 팔면체 구조를 가지고 있음을 알 수 있었다.