• 제목/요약/키워드: c-axis single crystals

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제2고조파 발생특성을 통한 MgO가 2 mole% 첨가된 $LiNbO_3$ 단결정의 poling 조건연구 (Study of poling condition in 2 mole% MgO-doped $LiNbO_3$ using second harmonic generation)

  • 이종수;이범구;주기태
    • 한국광학회지
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    • 제8권5호
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    • pp.377-381
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    • 1997
  • MgO가 2 mole% 첨가된 LiNbO$_{3}$ 결정을 3 V/cm, 5 V/cm, 7 V/cm의 전기장에서 poling하여, 5 V/cm의 전기장이 최적의 조건임을 제2고조파발생의 온도의존도특성을 관찰하여 알 수 있었다. 결정에 공간적으로 변조된 전기장을 인가하여 온도 위상 정합 모양이 찌그러짐을 관찰하였으며, 이 결과와 잘 일치하는 계산값을 정량적으로 구할 수 있었다. 이것으로부터 제2고조파의 온도위상정합모양을 이용하여 결정의 균일성을 판단할 수 있음을 증명하였다. 5 V/cm로 poling된 단결정의 온도 위상 정합 모양으로부터 온도에 따른 복굴절의 변화율, c-축으로 전기장을 인가하여 변화된 위상 정합 온도로부터 전기장에 따른 복굴절의 변화율을 계산하였다.

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레이저 증착법으로 MgO 기판에 성장한 $Ba_{0.8}Sr_{0.2}TiO_3$ 박막의 구조 연구 (Structure of laser ablated $Ba_{0.8}Sr_{0.2}TiO_3$ thin films grown on MgO)

  • 김원정;김상수;한창희;송태권;문승언;곽민환;김영태;류한철;이수재;강광용
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2004년도 춘계학술대회 논문집 반도체 재료 센서 박막재료 전자세라믹스
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    • pp.157-160
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    • 2004
  • Ferroelectric $(Ba_xSr_{1-x})TiO_3$ (BST) thin films have been deposited on (001) MgO single crystals by a pulsed laser deposition (PLD) method. The structure of deposited BST thin films were investigated by an x-ray diffractometer. Calculated c-axis lattice parameters of the BST films exhibit a strong lattice distortion, which was not observed in ceramic BST at room temperature. This lattice distortion of BST has been attributed to strains caused by lattice constant difference between film and substrate, oxygen vacancies in BST film, and thermal expansion difference between film and substrate. Ferroelectric properties at 10 GHz have been measured using a HP 8510C vector network analyzer. Dielectric properties, capacitance tunability and quality factor, of the interdigitaed capacitors fabricated on BST films were calculated from the measured s-parameters. Two distinct behaviors in structural, opitical, and microwave properties of BST films were observed; below and above 200 mTorr of oxygen pressure in the deposition chmber.

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${\gamma}$-선에 조사된 티오황산나트륨 단결정의 상자성 결함에 관한 전자스핀공명 연구 (ESR Study on Paramagnetic Defects of the ${\gamma}$-Irradiated Sodium Thiosulfate Single Crystal)

  • 양정성
    • 대한화학회지
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    • 제27권4호
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    • pp.244-254
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    • 1983
  • 최적 조건에서 티오황산나트륨$(Na_2S_2O_3) 포와 수용액으로부터 단결정을 생성시킨다. 이 단결정에 약 $20{\times}10^6$ 렌트겐의 ${\gamma}$-선을 조사시키면 그 결정 내부에 상자성 중심 또는 상자성 결함들이 생성되어 진다. g값이 2.0036인 등방성 D.P.P.H 피크를 기준으로 하여 무등방성인 각 상자성종들의 스펙트럼을 상온에서 X-band 전자 스핀 공명 분석기로 얻었다. 무등방성 피이크들의 각도의존성을 나타내기 위하여 서로 직교하는 a, b, c 결정축으로 $0^{\circ}$에서 $180^{\circ}$까지 $10^{\circ}$간격으로 회전시키면서 ESR 스펙트럼을 기록하였다. 무등방성 피이크들과 등방성 D.P.P.H 피이크간의 선위치 거리로부터 g값들을 계산하고 각 상자성종들의 g값의 9 matrix 원소들을 얻어 대각화(diagonalization)시켜 특성 주 g 값(principal g values)과 방향여현(direction cosine)을 얻었다. 이 특성 주 g값과 방향여현으로 ${\gamma}$-선에 조사된 $Na_2S_2O_3$ 단결정내의 상자성 결함을 분석한 결과 이 단결정내에 무등방성 피이크에 해당하는 $SO_2^+, SO_2^- $및 미확인된 불안정한 상자성 중심 등이 존재함을 확인하였다.

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Floating zone 법에 의한 $LiNbO_3$ 단결정의 광학적 특성에 관한 연구 (A study on the optical properties of $LiNbO_3$ single crystal grown by Floating zone method)

  • 고정민;조현;김세훈;최종건;오근호
    • 한국결정성장학회지
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    • 제5권4호
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    • pp.318-331
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    • 1995
  • Hologen lamp를 열원으로 한 적외선 집중가열 방식의 Floating zone법을 이용하여 조화융해조성(48.6 mol% $Li_2O : 51.4 mol% LiNbO_3$)의 $LiNbO_3$ 단결정과 여기에 5 mol%의 MgO를 첨가한 $LiNbO_3$:5mod%MgO 단결정을 c-축으로 성장시켰다. 고품질의 광학용 $LiNbO_3$ 결정을 성장시키기 위해 원료봉의 최적 소결조건 및 성장 분위이게 따른 원료봉/융액 계면에 대한 고찰을 하였고, 이를 바탕으로 하여 ga s flow rate, pulling rate, 원료봉과 종자정의 회전속도 등에 대한 최적의 결정성장 조건을 확립하였다. 성장된 결정에 대해서 chemical etching을 통한 etch pattern과 ICP(Inductively Coupled Plasma) 분석을 통한 조성 변동 및 불순물 Fe 함량을 조사하였고, 5 mol% MgO의 첨가에 따른 투과율과 굴절율의 변화를 관찰하였다. 또한 $LiNbO_3$의 비선형 광학특성에 대해서는 측정한 굴절율 값을 data로 하여 비선형 광학 굴절율 $n_2$를 계산하여 다른 광학물질과 비교하였고, 이와 관련하여 비선형 광학특성에 대한 전반적인 고찰을 하였다.

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은 이온과 아연 이온으로 치환한 제올라이트 A $(Ag_{2.8}Zn_{4.6}-A)$의 탈수한 결정구조와 이것에 에틸렌을 흡착시킨 결정구조 (Crystal Structures of Dehydrated $Ag^+\;and\;Zn^{2+}$ Exchanged Zeolite A, $(Ag_{2.8}Zn_{4.6}-A)$ and of Its Ethylene Sorption Complex)

  • 정미숙;박종렬;김은식;김양
    • 대한화학회지
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    • 제35권3호
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    • pp.189-195
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    • 1991
  • 탈수한 $(Ag_{2.8}Zn_{4.6}-A)$의 구조와 이 결정에 에틸렌 기체가 흡착된 구조를 X-선 단결정 회절법으로 입방공간군인 Pm3m을 사용하여 구조를 해석하고 정밀화시켰다. $Ag^+$ 이온 및 $Zn^{2+}$ 이온으로 이온교환시킨 두 개의 결정을 400$^{\circ}$C, $2.0{\times}10^{-6}$Torr의 진공하에서 2일간 탈수시킨 후, 그 중 하나의 결정에는 25(1)$^{\circ}$C에서 250 Torr의 에틸렌 기체를 1시간 동안 처리하였다. 탈수한 $Ag_{2.8}ZN_{4.6}-A$ (a = 12.137(2) ${\AA}$)의 결정구조는 I > 3${\sigma}$(I)인 237개의 회절점을 사용하여 $R_w$ 값이 0.044까지 정밀화시켰고, 에틸렌을 흡착시킨 $Ag_{2.8}ZN_{4.6}-A{\cdot}5.6C_2H_4$(a = 12.137(2) ${\AA}$)의 결정구조에서는 301개의 회절점을 사용하여 $R_w$값이 0.050까지 정밀화시켰다. 2.8개의 $Ag^+$ 이온은 에틸렌 분자와 ${\pi}$착물을 형성하며, 6-링 평면에서 큰 동공쪽으로 0.922(2) ${\AA}$이동한 위치에 골조의 산소와 2.240(5)${\AA}$에서 결합하고 있었고, 에틸렌 분자의 탄소원자와 2.290(5)${\AA}$에서 결합하고 있었다. $Zn^{2+}$ 이온은 단위세포단 두 개의 서로 다른 3회 회전축상에 위치하고 있으며, 이 중 2.8개의 $Zn^{2+}$ 이온은 에틸렌 분자와 ${\pi}$착물을 형성하며, (111) 평면에서 큰 동공쪽으로 0.408(2)${\AA}$이동한 위치에 골조의 산소와 결합하고 있었다. $Zn^{2+}$ 이온과 에틸렌 분자의 탄소원자간 결합거리는 2.78(4)${\AA}$이며, 이는 비교적 약한 결합임을 나타낸다.

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$Ag^+$ 이온과 $Rb^+$ 이온으로 치환된 제올라이트 A ($Ag^{12-x}Rb_{x}-A$, x = 2 및 3) 를 탈수한 결정구조 (Two Crystal Structures of Dehydrated $Ag^+$ and $Rb^+$ Exchanged Zeolite A, $Ag^{12-x}Rb_{x}-A$, x = 2 and 3)

  • 김양;송승환;김덕수;한영욱;박동규
    • 대한화학회지
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    • 제33권1호
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    • pp.18-24
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    • 1989
  • X-선 단결정법으로 탈수한 $Ag_{9}Rb_{3}-A$ (a = 12.278(2)${\AA}$) 와 $Ag_{10}Rb_{2}-A$ (a = 12.286(2)${\AA}$)의 구조를 입방공간군 Pm3m을 써서 해석하였다. $Ag_{9}Rb_{3}-A$의 구조는 I >3${\sigma}$(I)인 회절반점 291개를 이용하여 $R_1$ = 0.064, $R_2$ = 0.060까지 정밀화 시켰으며 $Ag_{10}Rb_{2}-A$의 구조는 416개의 회절반점을 이용하여 $R_1$ = 0.063, $R_2$ = 0.080까지 정밀화 시켰다. 두 구조 모두 단위세포당 하나의 환원된 은 원자가 소다라이트 동공 내에 있으며 이 환원된 은 원자는 소다라이트 동공 1/6개 마다 $Ag_6$로 존재하든가 혹은 모든 소다라이트 동공마다 4mm 대칭성을 가지는 $(Ag_5)^{4+}$ 클러스터로 존재한다. 그 밖에 탈수한 $Ag_{9}Rb_{3}-A$에서는 8개의 $Ag^+$이온은 6-링 중심 3회 회전축 상에 있으며 3개의 $Rb^+$이온은 8-링 중심 $D_{4h}$ 대칭성을 가지고서 위치하고 있다. 또 탈수한 $Ag_{10}Rb_{2}-A$구조에서는 2개의 다른 6-링 $Ag^+$ 이온 즉 7개의 $Ag^+$ 이온은 6-링 평면상에 위치하고 1개의 $Ag^+$이온은 소다라이트 동공 내에 위치한다. 두 개의 서로 다른 8-링 양이온이 있으며 두 개의 $Rb^+$이온은 8-링 중심에 위치하였고 1개의 $Ag^+$이온은 8-링에서 0.1$\AA$ 만큼 큰 동공 쪽으로 이동하여 위치한다. 두 구조에서 보면 $Ag^+$이온은 6-링 위치에 $Rb^+$ 이온은 8-링 위치에 우선적으로 위치한다.

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