• Title/Summary/Keyword: X-선 구조분석

Search Result 582, Processing Time 0.026 seconds

Ferrimagnetic Resonance Studies of Poly-crystalline $Mn_x$ Ferrites (Mn-Zn 훼라이트의 자기공명 특성연구)

  • 김정렬;박명희;박윤창
    • Journal of the Korean Magnetics Society
    • /
    • v.2 no.2
    • /
    • pp.105-113
    • /
    • 1992
  • 조성이 Mn$_{x}$Zn$_{1-x}$ Fe$_{2}$O$_{4}$ 훼라이트(x=0.75, 0.52)를 pusher type 연속 전기로를 이용하여 질소 분위기하에서 1360 .deg. C 로 3시간 동안 소결하여 얻어냈다. 본 연구에서는 스피넬 구조인 Mn-Zn 훼라이트의 FMR(Ferrimagnetic Resonance) 스펙트럼 특징과 초기투자율과의 상관성을 조사하고자 EPR X-band 스펙 트로미터를 이용 9.50 GHz의 microwave frequency에서 FMR 실험을 수행하였다. FMR 공명흡수선은 주 자기공명 흡 수선외에 낮은 자기장에서 약한 subsidiary 공명흡수선을 나타내는데 온도변화에 따른 주 자기공명 흡수선과 sub- sidiary 공명흡수선(제2, 제3 공명흡수선)의 세기, 공명선폭, g값 등의 온도 의존성을 연구함으로써 제2 공명흡수 선이 나타나는 원인을 분석하였으며, 자기공명 흡수선의 g값, 자기공명선 세기, 그리고 공명선폭과 초기투자율의 상관성을 연구하였다. 실험 결과 주 자기공명 흡수선의 g값, 자기공명선 세기, 공명선폭은 초기투자율 값과 밀접 한 관련이 있음을 확인할 수 있었다.었다.

  • PDF

이차전지 양극활물질의 chemical state 측정을 위한 X0ray Induced Electron Emission Spectroscopy (XIEES)의 활용

  • 이재철;송세안;임창빈
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2000.02a
    • /
    • pp.167-167
    • /
    • 2000
  • 전지 재료의 충방전 과정 연구에는 X-선 분말회절(x-ray powder diffraction techniques)과 중성자회절을 많이 사용하였다. 하지만 이러한 분석기술은 long-range order의 구조에 관한 정보를 제공하는데 유용하지만 atomic scale의 구조에 관한 정보를 얻기에는 한계가 있다. Li 전지에서의 전기화학적 반응에서는 cathode 물질에 포함된 전이금속의 산화, 환원 반응에 의한 Li 이온의 intercalation (charge process)과 deintercalation (discharge process) 현상이 일어난다. 이러한 충방전 과정은 알려지지 않은 다양한 형태의 위상 변화를 동반하게 되는데 x-선 이나 중성자를 이용한 powder diffraction techniques 로는 단지 정성적인 결정학적 정보를 얻을 수 있다. 따라서 최근에 원자 단위의 local structure에 관한 정보와 electrochemical state에 관한 정보를 동시에 얻을 수 있는 X-ray Absorption Fine Structure (XAFS) 분석기술을 Li 전지분석에 활용하기 시작하였다. XAFS는 하나의 x-ray 흡수원자에 대해서 주변원자들의 원자구조에 관한 정보와 구성 원소의 electrochemical state에 관한 정보를 얻을 수 있는 분석방법이다. X-ray Induced Electron Emission Spectroscopy (XIEES)는 x-ray에 의해서 방출된 전자를 검출하여 스펙트럼을 얻는 기능을 함축적으로 나타낸 것으로, x-ray를 물질 표면에 조사하여 발생하는 광전자, Auger 전자, 이차전자 등을 전자검출기(Channel Electron Multiplier: CEM)로 검출하는 기능과, 시료를 투과한 x-ray와 시료에서 발생하는 형광 x-ray를 비례계수기로 검출하는 기능을 가지고 있다. 이러한 검출 능력을 바탕으로 EXAFS, XANES, Standing Wave Technique, Elemental Composition Analysis, DXRD, Total Reflection Technique 등을 이용하여 물질을 구성하고 있는 원소의 성분, 미세원자구조, 전자구조에 관한 정보를 얻을 수 있는 새로운 spectrometer이다. 본 연구에서는 자체 개발한 XIEES의 XAFS 기능을 이용하여 여러 가지 방법으로 제조한 LiMn2-xO4와 LiMnO2, MnO2에서 Mn K-absorption edge에 대한 chemical state 변화를 측정하였다. Absorption edge에서 chemical shift를 측정하기 위해서는 방사광 가속기 수준의 에너지 분해능(~0.3eV)이 필요하다. 이번 연구에서는 SiO2(3140) monochromator를 사용하고 여기에 맞는 적절한 parameter를 적용하여 x-ray 에너지 분해능을 포항방사광가속기 수준으로 개선하였다. XIEES에서 얻은 스펙트럼과 포항방사광가속기에서 얻은 스펙트럼을 비교하였다. Chemical shift가 일어나는 경향은 두 실험 결과가 잘 일치하였다.

  • PDF

Analysis of cation ordering and lattice distortion of $(1-x)Ba(Mg_{1/3}Ta_{2/3})O_3-xLa(Mg_{2/3}Ta_{1/3})O_3$ complex perovskite solid solution using powder x-ray diffraction (분말 x선 회절을 통한 $(1-x)Ba(Mg_{1/3}Ta_{2/3})O_3-xLa(Mg_{2/3}Ta_{1/3})O_3$복합페로브스카이트 고용체의 양이온규칙화 및 격자비틀림 분석)

  • Youn, Hyuk-Joon;Ko, Kyung-Hyun;Hong, Kug-Sun;Kim, Hwan
    • Journal of the Korean Ceramic Society
    • /
    • v.34 no.2
    • /
    • pp.175-180
    • /
    • 1997
  • 새로운 복합페로브스카이트계 고용체 (1-x)Ba(Mg1/3Ta2/3)O3-xLa(Mg2/3Ta1/3)O3(x=0.0-1.0)를 설계하고 조성에 따른 고용체의 결정구조의 변화 및 MPB(Morphotropic Phase Boundary)를 분말 XRD를 이용하여 분석하였다. 초격자회절선의 변화로부터 MBT에 10mol%의 LMT를 치환함에 따라 1:2에서 1:1로의 규칙화타입의 전이가 일어남을 알 수 있었다. 면심입방정구조 영역(0.10.8조성의 경우, 주회절선의 피이크분리 및 새로운 회절선들로부터 격자비틀림의 형태가 단사정임을 알 수 있었다.

  • PDF

전기화학적증착 방법으로 인가전압 변화에 따라 형성한 SnO2 나노구조의 전기적 및 구조적 성질

  • Hwang, Jun-Ho;No, Yeong-Su;Lee, Dae-Uk;Kim, Tae-Hwan
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2012.08a
    • /
    • pp.397-397
    • /
    • 2012
  • 에너지갭이 큰 SnO2 반도체는 빛 투과율이 우수하여 투명성이 좋으며 화학적으로 안정된 구조를 가지고 있어 전자소자 및 광소자 응용에 대단히 유용하다. SnO2 박막을 증착하는 방법은 Physical Vapor Deposition과 Chemical Vapor Deposition이 있으나 나노 구조를 가진 SnO2를 형성하기 어렵다. 전기 화학적 증착 (Electrochemical Deposition: ECD)은 낮은 온도에서 진공 공정이 필요하지 않기 때문에 경제적이며 빠른 성장 속도를 가지고 있기 때문에 SnO2 나노 구조를 효과적으로 형성 할 수 있다. 본 연구에서는 Indium Tin Oxide (ITO) 기판 위에 SnO2 나노 구조를 형성시켜 전기적 및 구조적 특성을 관찰하였다. 0.015 M의 Tin chloride pentahydrate(SnCl4 5H2O)를 타켓 물질로 사용하고 0.1 M의 KCl을 완충물질로 사용하여 SnO2 나노구조를 성장하였다. 타겟 물질이 잘 녹지 않으므로 DI water와 ethanol을 7:3의 비율로 용매 사용하였다. 전류-전압 곡선을 분석하여 최적의 성장조건을 확보하고, $65^{\circ}C$ 1기압 하에서 -2.5 V 부터 -1.0 V까지 0.5 V 간격으로 나누어서 SnO2 나노구조를 성장하였다. X-선 회절 분석결과에서 SnO2의 피크의 크기가 큰 전기화적적 성장 전압구간과, 주사전자현미경 분석 결과에서 나노 구조가 가장 잘 나타난 성장 전압구간을 다시 0.1 V 간격으로 세분화하여 최적화 조건을 분석하였다. X-선 회절 실험으로 형성한 SnO2 나노구조의 피크가 (110) (101) (200) (211) (310)로 나타났다. X-선 회절 분석의 intensity의 값이 (101)방향이 가장 크게 나타났으므로 우선적으로 (101) 방향으로 SnO2 나노구조가 성장됨을 알 수 있었다. 주사전자현미경상은 grain size가 50~100 nm 사이의 SnO2 나노구조가 형성되며, grain size가 전기화학적 증착 장치의 성장전압이 저 전압 구간에서 커지는 것을 알 수 있었다.

  • PDF

Acquisition of High Resolution Images and its Application using Synchrotron Radiation Imaging System (방사광 X-선을 이용한 고해상도 영상획득과 응용)

  • 홍순일;김희중;정해조;홍진오;정하규;김동욱;제정호;김보라;유형식
    • Progress in Medical Physics
    • /
    • v.12 no.1
    • /
    • pp.51-58
    • /
    • 2001
  • Synchrotron radiation (SR) has several advantages over convetional x-rays, including its phase, collimation, and high flux. A synchrotron radiation beamline 5C1 at Pohang Light Source (PLS) was recently built for imaging applications. We have shown that a SR imaging system is useful in imaging microscopic structures. SR with broad-band energy spectrum were adjusted to an object by Si wafers and their energy were approximately ranging from 6 keV to 30 keV. SR were passed through an object and finally transformed into visible lights by CdWO$_4$ scintillator screen. The visible lights which were reflected at an angle of 90 degrees by gold plated mirror were detected by a CCD camera and the image data were acquired using image acquisition system. A high-resolution phantom, capacitor, adult tooth, child tooth, cancerous breast tissue, and mouse lumbar vertebra were imaged with SR imaging system. The Objects were rotated within the field of view of the CCD detector, and their projection image data were obtained at 250 steps over 180 degrees rotation. Image reconstructions were carried out in a PC by using IDLTM(Research systems, Inc., US) program. The spatial resolution of the images acquired by the SR imaging system was measured with a high-resolution chart manufactured for several micrometer resolution. The specimens were also imaged with conventional x-ray radiography system to compare the image quality of radiography obtained with the SR imaging system. The results showed more structural details and high contrast images with SR imaging system than conventional x-ray radiography system. The SR imaging system may have a potential for imaging in biological researches, material applications, and clinical radiography.

  • PDF

A Preliminary Study on the Fire Safety Testing Method for Fire-resistance Paints Using an X-ray Analysis Method (X-선 분석법을 이용한 내화도료의 화재안전성 평가 방법에 관한 기초연구)

  • Shim, Ji-Hun;Cho, Nam-Wook;Kim, Kang-Woo
    • Fire Science and Engineering
    • /
    • v.28 no.5
    • /
    • pp.58-63
    • /
    • 2014
  • Fire-resistance paints are supposed to become intumescent and diminish heat transfer along the steel frames in case of a fire. If unsatisfactory fire-resistance paints which do not satisfy their standard specification are used, it may result in a severe disaster. Because satisfactory fire-resistance paints are hardly discriminated from the unsatisfactory ones by a simple visual inspection, more reliable and convenient onsite evaluation methods are necessary. Here we report the preliminary study result on the fire safety testing method for fire-resistance paints using an X-ray analysis method. It was found that the existence and quantity of effective constituents in fire-resistance paints can be detected by the X-ray analysis method. X-ray fluorescence (XRF) analyses showed that P and Cl elements are much more enriched in fire-resistance paints, compared to normal paints. X-ray diffraction (XRD) analyses showed that ammonium polyphosphate is present as the main crystalline material in fire-resistance paints, but absent in normal paints. The X-ray analysis method is expected to be used for the onsite inspection of fire-resistance paints with the upcoming availability of portable XRF and XRD instruments.

The Crystallograpic and Magnetic Properties of EuFeO3 Doped with in ions (In 이온을 첨가한 $EuFeO_{3}$의 결정구조 및 자기적 성질)

  • 김정기;서정철;한은주
    • Journal of the Korean Magnetics Society
    • /
    • v.4 no.4
    • /
    • pp.335-339
    • /
    • 1994
  • The crystallograpic and magnetic properties of $Eu(Fe_{1-x}In_{x})O_{3}$ (x=0, 0.03과 0.05) have been studied by the methods of X-ray diffraction, $M\"{o}ssbauer$ spectroscopy, and magnetic hysteresis measurement at room temperature. The X-ray results show that the samples have a crystal structure of orthorhombic and unit cell volume of the crystal with the exception of the sample of x=0 increases as increasing the In concentration. In the analysis assuming two sets of six-line of $M\"{o}ssbauer$ spectra, it is found that the magnetic hyperfine field in each of sets decreases increasing x. The linewidth of the absorption lines for the samples increased as increasing x. This implies that the data involve a sum of several hyperfine patterns which have intensity being proportional to $_{n}P_{z}(x)$, the probability of an environment with z such Fe neighbors. The magnetic hysteresis curves show decrease of $M_{s}$ and increase of $H_{c}$ of the samples with increasing x.

  • PDF

전기화학적 증착방법을 사용하여 형성한 인가 전압에 따른 Al-doped ZnO 나노결정체의 구조적 성질 및 전기적 성질

  • Park, Se-Cheol;Kim, Gi-Hyeon;No, Yeong-Su;Lee, Dae-Uk;Kim, Tae-Hwan
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
    • /
    • 2013.08a
    • /
    • pp.262.1-262.1
    • /
    • 2013
  • ZnO 나노구조는 전기적 성질과 화학적인 안정성 때문에 가스센서, 투명 전극 및 태양전지와 같은 전자소자와 광소자에 널리 사용되고 있다. ZnO 박막을 증착하는 방법은 Physical Vapor Deposition과 Chemical Vapor Deposition이 있으나 나노 구조를 가진 SnO2를 형성하기 어렵다. 전기 화학적 증착(Electrochemical Deposition: ECD)은 낮은 온도에서 진공 공정이 필요하지 않기 때문에 경제적이며 빠른 성장 속도를 가지고 있기 때문에 ZnO 나노 구조를 효과적으로 형성 할 수 있다. 본 연구에서는 Indium Tin Oxide (ITO) 기판 위에 ZnO 나노 구조를 형성시켜 전기적 및 구조적 특성을 관찰하였다. 0.1 M zinc nitrate와 0.1 M potassium chloride를 용매에 각각 용해하여 ZnO 나노구조를 성장하였다. ZnO 나노구조를 성장하기 위하여 인가전압을 -0.75 V부터 -2.5 V까지 0.5 V 간격으로 변화하였다. X-선 회절 분석결과에서 ZnO의 피크의 크기가 큰 전기화적적 성장 전압구간과, 주사전자현미경 분석결과에서 나노 구조가 가장 잘 나타난 성장 전압구간을 다시 0.1 V 간격으로 세분화하여 최적화 조건을 분석하였다. X-선 회절 실험으로 형성한 ZnO 나노구조의 피크가 (110) (002)로 나타났다. X-선 회절 분석의 intensity의 값이 (002)방향이 가장 크게 나타났으므로 우선적으로 (002) 방향으로 ZnO 나노구조가 성장됨을 알 수 있었다. 주사전자현미경상은 grain size가 200~300 nm 사이의 ZnO 나노구조가 형성되며, grain size가 전기화학적 증착 장치의 성장전압이 커짐에 따라 커지는 것을 알 수 있었다.

  • PDF