• 제목/요약/키워드: cation disorder

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$Ba(Mg_{1/3}Nb_{2/3})O_3$세라믹스의 양이온 규칙구조와 유전특성: II. 국부적 규칙-불규칙 상전이와 이차상 생성 거동 (Cation Ordering and Microwave Dielectric Properties of $Ba(Mg_{1/3}Nb_{2/3})O_3$ Ceramics: II. Local Order-Disorder Phase Transition and Second Phase formation)

  • 김영웅;박재환;김긍호;김윤호;박재관
    • 한국결정학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.81-87
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    • 2001
  • We have studied the effect of sintering temperature and time on the cation ordering and second phase formation in Ba(Mg/sub 1/3/Nb/sub 2/3/)O₃(BMN) microwave ceramics by using transmission electron microscopy. The relationship between the structural-chemical behavior arid microwave dielectric properties has also been investigated. It is revealed that according to the sintering conditions the BMN ceramics show very diverse local ordering behavior, such as the development of domain twinning and "core-shell"-structured grains and the formation of local disordered domains, though having 1 : 2 cation ordering structure basically. The disordered structure is found in Mg-excess region. Such local chemical variation seems to be caused by the formation of BaNb₂O/sub 6/-like second phase in its neigh-boring grain boundary. The microwave dielectric quality factor of the ceramics decreases greatly with the increase of the structural-chemical inhomogeneity and diversity.

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Evidence of spin-phonon coupling in La2NiMnO6 double perovskite

  • Nasir, Mohammad;Ahmed, Ateeq;Park, Hee Jung;Sen, Somaditya
    • 한국결정성장학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.112-115
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    • 2021
  • Herein, a correlation between B-site cation order and spin-phonon coupling in La2NiMnO6 double perovskite has been investigated. Raman spectra of La2NiMnO6 double perovskite annealed at 950 and 1400℃ have been measured in the 140-598 K range. A substantial softening of the phonon modes has been observed below the Curie temperature, which emphasized the presence of the spin-phonon coupling in the system. The spin-phonon coupling was found to be stronger in relatively more ordered La2NiMnO6 double perovskite. Thus, the magnitude of spin-phonon coupling was influenced by the Ni/Mn cation order.

인삼 재배지의 토양 화학성에 따른 생리장해 유형 분석 (Analysis of Occurrence Type of Physiological Disorder to Soil Chemical Components in Ginseng Cultivated Field)

  • 현동윤;연병열;이성우;강승원;현근수;김영철;이광원;김성민
    • 한국약용작물학회지
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    • 제17권6호
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    • pp.439-444
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    • 2009
  • This study was to set the guidelines of soil chemical components in order to assure the safety and quality of the panax ginseng from physiological disorder. The disorder symptoms appeared on the leaf with yellow spot, atrophy, yellow-brown spot, also showed red skin and rough skin of the root. Occurrence type of physiological disorder in cultivated field divided into two types : type I 'such as, yellow spot' consist of single disorder symptom; type II 'such as, yellow spot and yellow-brown spot' consist of two or more different disorder symptoms. The individual contribution of soil properties to the occurrence type was as follows ; The yellow spot was affected by Na > $NO_3$-N > salinity (EC) in soil. The same results was observed in red skin. Atrophy was affected by $NO_3$-N > salinity (EC) > Ca > Mg. Rough skin was affected by $P_2O_5$>pH>Organic material > K. It showed positive associated to $P_2O_5$, pH and K, but negative associated to organic matter. Simultaneous occurrence of two different disorder, including cases which yellow spot and yellow-brown spot, those were affected by $NO_3$-N > salinity (EC) > Na > Mg. In the case of atrophy plus yellow-brown spot, those also were affected by in the order : $NO_3$-N > salinity (EC) > Ca > Mg > Na. Red-rough skin was affected in the order : salinity (EC) > $NO_3$-N > K > Na. Soil chemical components appear to be related to occurrence of physiological disorder, particularly in salinity (EC) and $NO_3$-N. The salinity (EC) and $NO_3$-N were negative related to plant growth. In addition, exchangeable cation capacity play critical roles in attributing to complex occurrence of physiological disorder.

포도 '캠벨얼리' 품질에 미치는 토양이화학성의 상대적 기여도 (Contribution of Soil Pysico-chemical Properties to Fruit Quality of 'Campbell Early' Grapes in the Vineyards)

  • 김승희;최인명;윤석규;조정건;임태준;윤해근
    • 한국토양비료학회지
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    • 제42권3호
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    • pp.187-191
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    • 2009
  • 'Campbell Early', a major grape cultivar, occupies more than 70% of cultivated vineyard areas, however, recommendable standard management system of soil environmental conditions has not been developed yet in Korea. The consideration for the correlation between fruit quality and soil condition in the vineyard is required in the efficient management system of soil. This study was carried out to investigate the optimum soil environmental conditions for 'Campbell Early' grape production with high quality. The results from analyses of correlation between them were used to develop soil management guideline for promoting efficiency in grape production. Soil properties were analyzed from 120 vineyards in Hawsung, Sangju, Yeongdong, Gimcheon, Yeongju, and Yeongwol, major grape production regions. Because there is neither coloring disorder nor delayed coloration in grape production of 'Campbell Early', relative contribution of soil hardness and solid phase to fruit quality and fruit weight was analyzed. Among the soil properties, while cation and soil hardness affected sugar content at the level of 39.3% and 36.8%, respectively, saturated hydraulic conductivity, solid phase, and cation exchange capacity (CEC) showed relatively low contribution to sugar content in the vineyard. The sugar content in grapes was influenced more critically by the chemical properties than the physical ones in the soil of vineyards. While soil hardness and solid phase affected grape weight at the level of 27.8% and 26.0%, respectively, phosphate content, organic matter content, and cation showed low contribution to grape weight. Grape guality such as sugar content and grape weight was affected highly by cation and organic matters. Therefore, cation and organic matter content of soil contributed to fruit quality at the level of 33.8% and 15.5%, respectively, in the vineyard.

Investigation of Lattice Effects in Perovskites by $O-isotope^{18}$ Exchange

  • Itoh, Mitsuru;Mahesh, Rajappan;Wang, Ruiping
    • The Korean Journal of Ceramics
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    • 제6권3호
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    • pp.309-314
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    • 2000
  • In the present study, preliminary experimental results of the change in the properties of perovskite-type oxides caused by the $^{18}O$- exchange have been reported. Two systems were selected for the exchange, (1) $ATiO_3$(A=Ca,Sr,Ba) and (2) manganese perovskite. The dielectric properties of isotope-exchanged $SrTi^{18}O_3$showed a drastic change from a quantum paraelectricity below 3K to ferroelectric-like behavior with a peak at 23K and an enhanced dielectric constant, 35000 at the peak. On the contrary, the $T_c$ for $BaTiO_3$was found to increase by 0.9K. The observed isotope shift of $T_c$ as well as $T_co$ for the manganese perovskites is correlated with the key parameters controlling the lattice such as $Mn^{3+}$ content, average ionic radius of the A-site cation <$r_A$> ad A-site ionic disorder $\sigma^2$.

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Tris(biuret)chromium(III) Perchlorate Monohydrate의 구조 (Structure of Tris(biuret)chromium(III) Perchlorate Monohydrate)

  • 박영자
    • 한국결정학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.143-148
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    • 1998
  • Tris(biuret)chromium(III) Perchlorate Monohydrate (Cr(C2H5N3O2)3·(ClO4)3·H2O)의 결정 및 분자구조를 X-선 회절법으로 연구하였다. 결정의 공간군은 P, a=10.486(3) , b=11.371(5) , c=11.485(4) , α=88.70(3)o β=66.85(3)0, γ=67.11(3)o, V=1146.2(7) 3가 Z=2이다. 회절반점들의 세기는 Enraf-Noninus CAD-4 Diffractometer로 얻었으며, MoKα radiation X-선을 사용하였다. 분자구조는 직접법으로 풀었으며 최소자승법으로 정밀화하였다. 최종 신뢰도 R값은 1528개의 회절반점에 대하여 0.114이었다. Tris(biuret)chromium(III) cation은 octahedral 배열을 하고 있으며, 평균 Cr-O 결합길이는 1.94 이다. 모든 perchlorate anion은 각각 두가지 위치로 disorder되어 있다. 양이온과 음이온들은 물분자들을 포함한 수소결합들로 결합되어 결정을 이루고 있다. 양이온내의 모든 N-H가 모두 수소결합에 참여하고 있다.

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사성분계 비정질 Ca-Na 알루미노규산염의 산소주변의 원자구조 : O-17 고상핵자기 공명분광학분석 (Oxygen Sites in Quaternary Ca-Na Aluminosilicate Classes : O-17 Solid-State NMR Study)

  • 성소영;이성근
    • 한국광물학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.347-353
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    • 2006
  • 자연계에 존재하는 다양한 지구물질의 조성은 여러 성분들로 구성된 다성분계이므로 자연계의 현상을 이해하기 위해서는 이러한 다성분계 지구물질의 구조를 규명하는 것이 필수적이다. 이러한 중요성에도 불구하고 다성분계 비정질의 자세한 원자-나노 구조는 비정질 자체가 갖고 있는 여러 가지고유의 무질서도 등으로 인하여 최근까지도 정확히 알려지지 않았다. 본 연구에서는 일차원 O-17 MAS와 이차원 3QMAS NMR을 이용하여, 다성분계 비정질인 Ca-Na 알루미노규산염 $[(CaO)_x(Na_2O)_{1-x}]\;(A1_2O_3)_{0.5}(SiO_2)_6.\;CNAS)$의 자세한 원자단위의 조성에 따른 변화를 보고한다. 비정질 CNAS의 비연결 산소 (non-bridging oxygen, NBO) 중 Ca-NBO는 Na/Ca 비율이 증가함에 따라서 (Ca, Na)-NBO를 형성한다. 이는 비정질 CNAS 내에서 비연결산소와 Ca와 Na 간에 강한 상호작용이 있음을 지시한다. 연결산소인 경우(bridging oxygen, BO, Si-O-Si나 Si-O-Al)의 경우에도 Na/Ca 비율에 따라, 감소의 폭이 비연결 산소보다는 상대적으로 작지만 화학차폐(NMR chemical shift)가 선형적으로 감소한다. 비정질 규산염의 연결산소의 결합각과 결합길이의 분포에 의해 결정되는 위상무질서도(topological disorder)는 Ca 함량이 증가할수록 비선형적으로 증가한다. 이러한 결과들은 비정질 CNAS의 구조가 기존에 알려진 데로 비연결산소만이 Na와 Ca 같은 구조교란양이온(network modifying cation)에 의해 많은 영향을 받는 것이 아니라 연결산소도 이들 양이온에 의하여 영향을 받음을 지시한다 이에 따라 다양한 양이온세기가 비정질의 무질서도에 미치는 영향을 정리하였다.

납 함량에 따른 비정질 Pb-Na 규산염의 원자 구조에 대한 고상 핵자기 공명 분광분석 연구 (Effect of Lead Content on Atomic Structures of Pb-bearing Sodium Silicate Glasses: A View from 29Si NMR Spectroscopy)

  • 이서영;이성근
    • 광물과 암석
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    • 제34권3호
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    • pp.157-167
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    • 2021
  • 납(lead; Pb)은 지구 형성 초기의 원시 맨틀(primitive mantle)에서부터 현재 지구로의 진화 과정 이해에 중요한 정보를 제공하는 미량 원소 중 하나이다. 납은 지구 내부 및 지각에서 다양한 화성 과정에 수반하는 규산염 광물과 용융체 내에 차별적으로 분배된다. 원소 분배 계수 변화는 규산염 용융체 구조와 밀접한 관련이 있을 것으로 알려져 있다. 따라서 본 연구의 목적은 납이 포함된 규산염 용융체의 자세한 구조를 밝히고, 조성에 따라 변화하는 구조와 특성, 특히 규산염 광물과 용융체 간의 원소 분배 계수와의 관계를 제시하는 것이다. 본 연구에서는 고상 NMR 분광분석을 수행하여 비정질 Pb-Na 규산염의 자세한 원자 구조를 확인하였다. 자연계 마그마 용융체의 모델 시스템으로 납이 포함된 비정질 유리 시료[(PbO)x(Na2O)1-x]·SiO2를 소듐과 납의 단종 Na2SiO3에서 PbSiO3까지 다양한 조성의 비정질을 합성하였으며(x=0, 0.25, 0.33, 0.50, 0.67, 0.86, 1) 납의 함량에 따른 규소 주변 원자 환경의 변화를 확인할 수 있는 29Si MAS NMR 분광분석을 수행하였다. 29Si MAS NMR 결과 납 함량에 따라 피크의 폭이 넓어지고 피크 최대값의 위치는 -76.2, -77.8, -80.3, -81.5, -84.6, -87.7 ppm으로 이동하였다. 규소와 결합된 연결 산소의 양인 Qn 환경 변화를 정량적으로 분리하기 위하여 29Si NMR 스펙트럼에 대한 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션은 조성에 따라 NBO/T로 나타낸 중합도가 일정하면서 Qn 환경의 화학적 차폐 이동을 가정한 경우 가우시안 함수의 조합으로 진행하였다. 그 결과 규소 주변 원자 환경 변화에 기인한 화학적 차폐의 이동이 시사된다. Na2SiO3의 경우 Q2가 지배적으로 존재하며 Q1 및 Q3가 비슷한 비율로 존재하였으나 소듐 대신 납이 포함되면서 Q2가 감소하고 Q1 및 Q3가 증가하면서 Qn 환경의 불균화가 증가하였다. 29Si NMR 스펙트럼에 대한 시뮬레이션 결과는 납을 포함한 비정질 규산염에서 조성에 따른 배열 무질서도 및 위상 무질서도 증가를 지시한다. 본 결과로부터 평균 양이온 세기(average cation field strengths)에 따른 불균화 상수(disproportionation factor)의 변화를 정량화하였다. 무질서도의 증가와 비정질의 구조 변화가 납을 포함한 미량 원소의 분배 계수를 감소시킬 것으로 예상된다.