The aim of this study was to investigate the change in compressive strength, freacture behavior and degradation of piezoelectric properties with compressive cyclic loading in Pb(Zr, Ti)O3 of tetragonal, morphotropic phase boundary and rhombohedral composition. The highest compressive strength was found in rhombohedral composition. After poling treatment the strength increased by 8.4% and 6.5% in tetragonal and morphotropic phase boundary compositions respectively while changed little in rhombohedral. The increase of compressive strength after poling treatment is believed to be due to the internal stress around grain boundary by domain alginment toward electric field direction in the microstructures having tetragonality and the occurrence of domain switching to the direction perpendicular to electrical field during fracture. Fracture mode relatively change from transgranular to intergranular was observed in the large grain sized tetragonal and morphotropic phase boundary compositions before and after poling but the transgranular fracture mode always remained in the rhombohedral composition. From the X-ray diffractometer analysis the domains parallel to the electric field direction is known to undergo rearrangement during the cyclic loading into random direction that is responsible for the degradation of piezoelectric property.
Transactions on Electrical and Electronic Materials
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제6권4호
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pp.177-185
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2005
Fatigue characteristics of lead zirconate titanate (PZT) films deposited by electron cyclotron resonance plasma enhanced chemical vapor deposition (ECR-PECVD) were investigated. The fatigue characteristics were investigated with respect to PZT film thickness, domain structure, fatigue pulse height, temperature, electrode materials and electrode configurations. The used top and bottom electrode materials were Pt and $RuO_2$. In the fatigue characteristics with fatigue pulse height and PZT film thickness, the fatigue rates are independent of the applied fatigue pulse height at the electric field regions to saturate the P-E hysteresis and polarization $(P^*,\;P^A)$ characteristics. The unipolar and bipolar fatigue characteristics of PZT capacitors with four different electrode configurations $(Pt//Pt,\;Pt//RuO_2,\;RuO_2//Pt,\;and\;RuO_2//RuO_2)$ were also investigated. The polarization-shifts during the unipolar fatigue and the temperature dependence of fatigue rate suggest that the migration of charged defects should not be expected in our CVD-PZT films. It seems that the polarization degradations are attributed to the formation of charged defects only at the Pt/PZT interface during the domain switching. The charged defects pin the domain wall at the vicinity of Pt/PZT interface. When the top and bottom electrode configurations are of asymmetric $(Pt//RuO_2,\;RuO_2//Pt)$, the internal fields can be generated by the difference of charged defect densities between top and bottom interfaces.
다층박막에서 교환상호작용을 이용해서 자벽의 두께를 인위적으로 얇게 할 수 있는 시스템에 대한 이론적 근거를 제시하였다. 좁은 자벽은 국소적 교환상호작용(exchange coupling)이 존재하는 다층박막에서 구조에서 생성 가능한데, 국소적 교환상호작용이란 다층 박막 구조에 있어서 하나의 자성층 $F_2$이 박막의 전체 면적 중 국소적으로만 존재하면서 다른 자성층 $F_1$과 강한 반강자성 혹은 강자성 교환상호작용으로 결합된 구조를 의미한다. 이 구조에서는 $F_1$ 중 일부 구역만이 $F_2$와 강한 상호교환 작용을 가지기 때문에, $F_2$ 결합된 구역은 자유로운 구역과 크게 다른 스위칭 필드 값을 가지게 되므로, 두 구역의 경계 면에는 적절한 외부 자기장의 조건하에서 자벽이 생성된다. 이때 생성되는 자벽의 두께는 외부자기장과 교환상호작용 에너지에 의해 적절한 조건을 만족시킬 경우 일반적인 자구 사이에 생성되는 자벽의 두께에 비해서 매우 얇아 질 수 있다는 것을 발견하였으며, 이 사실을 micromagnetics 전산모사를 통해 확인하였다.
멀티프로토콜 레이블 스위칭 (MPLS) 패러다임에서, 패킷에 전향 등치 클래스(FEC)가 할당되고 나면 이후 라우터들에서는 헤더에 대한 분석을 수행하지 않고 레이블로써 모든 포워딩이 가능하기 때문에 기존의 전통적인 방식인 네트워크 레이어에서 행해지는 포워딩 방식에 비해 많은 이점을 갖는다. 이러한 레이블 에지 라우터인 MPLS LER은 MPLS 도메인의 경계에 위치하여 인입 (ingress) 또는 출구 (egress) 라우터로서 동작하여 기존 인터넷과의 접속을 이루어 낸다 즉, MPLS 인입 라우터로 동작할 경우 인터넷에서 MPLS망으로 접수되는 패킷 헤더를 분석하여 입력 패킷에 해당 레이블 값을 할당하여 MPLS 영역내 연결할 다음 라우터로 함께 전송하는 기능을 수행하며, 출구 라우터로 동작할 경우에는 이와 동일하나 역순의 기능을 수행한다. 본 논문에서는 이러한 기능 수행을 위해 제시한 MPLS LER 시스템의 트래픽 성능을 큐잉 모델 및 시뮬레이션을 통해 분석하고 IP 패킷처리 용량을 추정한다. 제안 시스템에 대한 분석결과 최대 IP 패킷처리 용량이 초당 42만 46만 패킷으로 추정됨을 보인다.
다전극 DFB-LD는 외부에서 주입되는 광의 파워에 따라서 발진하는 광출력이 쌍안정성을 보임에 따라, 이를 파장 변환에 활용하거나, 광논리 소자로 활용할 수 있는 가능성이 있다. 본 논문에서는 연산자 분리 시영역 모델을 이용하여 다전극 DFB-LD에서의 광 쌍안정 특성에 대하여 연구하였다. 다전극 DFB-LD에 불균등하게 전류를 인가하여 쌍안정 현상이 발생함을 확인하고, 흡수 영역으로 입력광을 입사하였을 때 발생하는 출력광 파워의 쌍안정 현상도 확인하였다. 그리고 수 ns의 스위칭 시간과 수 pj의 스위칭 에너지를 가진 set 또는 reset 광 펄스의 인가에 의하여 flip-flop 특성을 보임에 따라 광 메모리 소자로서의 동작도 확인하였다. 또한 캐리어 생존시간과 이득 곡선 기울기 등의 조절로서 LD 광 출력의 반응 시간을 줄일 수 있는 가능성을 확인하였다.
Journal of electromagnetic engineering and science
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제10권3호
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pp.158-165
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2010
This study reviewed terahertz technologies of time domain spectroscopy, T-ray imaging, and high rate wireless data transfer. The main topics of the terahertz research area were investigation of materials and package modules for terahertz wave generation and detection, and setup of the terahertz system for time domain spectroscopy(TDS), T-ray imaging and sub-THz wireless communication. In addition to Poly-GaAs film as a photoconductive switching antenna material, a table-top scale for the THz-TDS/imaging system and terahertz continuous wave(CW) generation systems for sub-THz data transfer and narrow band T-ray imaging were designed. Dielectric properties of ferroelectric BSTO($Ba_xSr_{1-x}TiO_3$) films and chalcogenide glass systems were characterized with the THz-TDS system at the THz frequency range. Package modules for terahertz wave transmitter/receiver(Tx/Rx) photoconductive antenna were developed.
Bae, SunHo;Kim, Hongrae;Park, Jung-Wook;Lee, Soo Hyoung
Journal of Electrical Engineering and Technology
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제12권5호
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pp.1805-1811
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2017
Recently, DC systems are considered as efficient electric power systems for renewable energy based clean power generators. This discloses several critical issues that are required to be considered before the installation of the DC systems. First of all, voltage/current switching stress, which is aggravated by large fault current, might damage DC circuit breakers. This problem can be simply solved by applying a superconducting fault current limiter (SFCL) as proposed in this study. It allows a simple use of insulated-gate bipolar transistors (IGBTs) as a DC circuit breaker. To evaluate the proposed resistive type SFCL application to the DC circuit breaker, a DC distribution system is composed of the practical line impedances from the real distribution system in Do-gok area, Korea. Also, to reflect the distributed generation (DG) effects, several DC-to-DC converters are applied. The locations and sizes of the DGs are optimally selected according to the results of previous studies on DG optimization. The performance of the resistive type SFCL applied DC circuit breaker is verified by a time-domain simulation based case study using the power systems computer aided design/electromagnetic transients including DC (PSCAD/ EMTDC(R)).
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[게시일 2004년 10월 1일]
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