• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.281-281
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• 2007

Low Temperature Co-fired Ceramic (LTCC) technology has been used in electronic device for various functions. LTCC technology is to fire dielectric ceramic and a conductive electrode such as Ag or Cu thick film below the temperature of $900^{\circ}C$ simultaneously. The glass-ceramic has been widely used for LTCC materials due to its low sintering temperature, high mechanical properties and low dielectric constants. To obtain the high strength, addition of filler, the microstructure should have various crystals and low pores in a composite. In this study, two glass frits were mixed with different alumina size(0.5, 2, 3.7um) and sintered at the range of $850{\sim}950^{\circ}C$. The microstructure, crystal phases, thermal and mechanical properties of the composites were investigated using FE-SEM, XRD, TG-DTA, Dilatomer. When the particle size of $Al_2O_3$ filler increased, the starting temperatures for the densification of the sintered bodies, onset point of crystallization, peak crystallization temperature in the glass-ceramic composites decreased gradually. After sintered at $900^{\circ}C$, the glass frits were crystallized as $CaAl_2Si_2O_8\;and\;CaMgSi_2O_6$. The purpose of our study is to understand the relationship between the $Al_2O_3$ particle size and thermal properties in composites.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.408-409
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• 2007

Al-doped p-type ZnO films were fabricated on n-Si (100) and homo-buffer layers in pure oxygen at $450^{\circ}C$ by RF magnetron sputtering. Target was ZnO ceramic mixed with 2wt% $Al_2O_3$. XRD spectra show that the Al-doped ZnO thin films have ZnO crystal structure and homo-buffer layers are beneficial to Al-doped ZnO films to grow along c-axis. Hall Effect experiments with Van der Pauw configuration show that p-type carrier concentrations are ranged from $1.66{\times}10^{16}\;to\;4.04{\times}10^{18}cm^{-3}$, mobilities from 0.194 to $2.3cm^2V^{-1}s^{-1}$ and resistivities from 7.97 to $18.4{\Omega}cm$. P-type sample has density of $5.40cm^{-3}$ which is smaller than theoretically calculated value of $5.67cm^{-3}$. XPS spectra show that O1s has O-O and Zn-O structures and A12p has only Al-O structure. P-ZnO:Al/n-ZnO:Al junctions were fabricated by magnetron sputtering. V-I curves show that the p-n junctions have rectifying characteristics.

• 전기학회논문지
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• 제60권4호
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• pp.801-804
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• 2011

Electrical properties and microstructure were investigated on the effects of $MnO_2$ and the lead-free $(Na_{0.44}K_{0.52}Li_{0.04})(Nb_{0.83}Sb_{0.07}Ta_{0.1})O_3$ ceramics with the addition of $MnO_2$ were fabricated by a conventional mixed oxide method. A gradual change in the crystal and microstructure was observed with the increase of $MnO_2$ addition. For the NKN-LST-xmol%$MnO_2$ sintered at $1100^{\circ}C$, bulk density increased with the addition of $MnO_2$ and showed maximum value at addition 1.0mol% of $MnO_2$. Curie temperature of the NKN-LST ceramics slightly decreased with adding $MnO_2$. The dielectric constant, piezoelectric constant ($d_{33}$) and electromechanical coupling factor ($k_p$) increased below 0.25mol% of $MnO_2$ addition, which might be due to the increase in density. The high piezoelectric properties = 145 pC/N, electromechanical coupling factor = 0.421 and dielectric constant = 2883 were obtained for the NKN-LST-0.25mol%$MnO_2$ sintered at $1100^{\circ}C$ for 4h.

• 한국재료학회지
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• 제29권8호
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• pp.469-476
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• 2019

A lead-free bulk ceramic having a chemical formula $Ba_{0.8}Ca_{0.2}(Ti_{0.8}Zr_{0.1}Ce_{0.1})O_3$ (further termed as BCTZCO) is synthesized using mixed oxide route. The structural, dielectric, impedance, and conductivity properties, as well as the modulus of the synthesized sample are discussed in the present work. Analysis of X-ray diffraction data obtained at room temperature reveals the existence of some impurity phases. The natural surface morphology shows close packing of grains with few voids. Attempts have been made to study the (a) effect of microstructures containing grains, grain boundaries, and electrodes on impedance and capacitive characteristics, (b) relationship between properties and crystal structure, and (c) nature of the relaxation mechanism of the prepared samples. The relationship between the structure and physical properties is established. The frequency and temperature dependence of the dielectric properties reveal that this complex system has a high dielectric constant and low tangent loss. An analysis of impedance and related parameters illuminates the contributions of grains. The activation energy is determined for only the high temperature region in the temperature dependent AC conductivity graph. Deviation from the Debye behavior is seen in the Nyquist plot at different temperatures. The relaxation mechanism and the electrical transport properties in the sample are investigated with the help of various spectroscopic (i.e., dielectric, modulus, and impedance) techniques. This lead free sample will serve as a base for device engineering.

• 대한금속재료학회지
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• 제49권4호
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• pp.348-354
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• 2011

Long-lasting brightness $Sr_{4}Al_{14}O_{25}$ : $Eu^{2+}$, $Dy^{3+}$, $Ag^{+}$ phosphor was synthesized by modified solid state reaction and its photoluminescence was investigated. $Sr(NO_3)_{2}$ and $Al(NO_3)_3{\cdot}9H_{2}O$ as starting materials, and $B_{2}O_{3}$ as a flux were mixed with $Eu_{2}O_{3}$ as an activator, $Dy_{2}O_{3}$ as a coactivator, and $AgNO_{3}$ as a charge compensator. The crystalline of target powder showed a single-phase $Sr_{4}Al_{14}O_{25}$ by the XRD characterization and the average particle size was about 20-30 ${\mu}m$ from the FE-SEM observation. $Ag^{+}$ ion doping effects (0-0.06 mol) on $Sr_{4}Al_{14}O_{25}:Eu^{2+},\;Dy^{3+},\;Ag^{+}$ phosphor were measured by photoluminescence spectrometer and luminescence meter. The of photoluminescence intensity of the $Sr_{3.64}Al_{14}O_{25}:Eu_{0.11},\;Dy_{0.22},\;Ag_{0.03}$ phosphor was higher than other compositions and afterglow brightness was 0.186 $cd/m^{2}$.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제55권5호
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• pp.1644-1650
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• 2023

In spent fuel reprocessing, UO₂(DBP)₂ (U-DBP) can be deposited in stainless steel equipment. U-DBP must be removed by dissolution and the process must not cause corrosion to stainless steel. This study was conducted to find the best scheme for dissolution. U-DBP was manufactured by the titrimetric sedimentation method. The effects of different factors on the dissolution of U-DBP were investigated. For example, solid-liquid ratio, hydrazine carbonate solutions with different mass components, mixed solutions containing different concentrations of H₂O₂, and different carbonates. The results indicated that U-DBP does not have a regular crystal morphology. With the increase of the solid-liquid ratio and the mass fraction of hydrazine carbonate, the concentration of U(VI) at the dissolution equilibrium increases gradually. The addition of H₂O₂ has a great promotion effect on the dissolution. However, when the concentration of H₂O₂ is greater than 0.5 M, the dissolution solution may have an erosive effect on the stainless steel. (NH₄)₂CO₃ can increase the dissolution capacity of dissolved U-DBP, but it may also accelerate the corrosion of stainless steel.

• 청정기술
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• 제30권1호
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• pp.13-22
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• 2024

본 연구에서는 6,13-Bis(triisopropylsilylethynyl)pentacene(TP):2-Decyl-7-phenyl[1]benzothieno[3,2-b][1]benzothiophene(BT):Poly styrene (PS) 블랜딩 thin film transistor (TFT)를 제작 광 흡수 센서로의 활용에 대해 탐구한다. BT의 혼합으로 인해 off current 감소와 on/off ratio 향상을 동시에 달성하였다. 특히, TP:BT:PS (1:0.25:1 w/w) 샘플은 우수한 광 흡수 특성을 보여주었고, 이를 통해 높은 성능의 광 흡수 장치 제작이 가능함을 입증했다. 다양한 혼합 비율의 결정 구조와 전기적 특성에 대한 분석을 통해 TP:BT:PS (1:0.25:1 w/w) 샘플이 최적임을 확인하였다. 이 결과는 광 흡수 장치의 발전 뿐만 아니라 혼합 organic semiconductor (OSC)의 광전자 시스템 개발에 긍정적인 기대효과를 미칠 수 있을 것이며, 이를 통해 단일 OSC 사용의 제약을 극복하고, 미세 조정된 광학 응답을 갖춘 고성능 OSC TFT를 제작하여 의료 전자소자, 산업용 전자소자 등에 응용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국광물학회지
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• 제17권3호
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• pp.245-265
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• 2004

일본의 제3기 퇴적분지 내 분포하는 주요 벤토나이트 광상인 Myogi, Tsukinuno, Dobuyama 및 Kawasaki 광상의 산상과 성인을 비교하였으며, 각 광상에서 산출되는 대표적 벤토나이트를 대상하여 광물학적 특성 및 물리화학적 특성이 비교되었다. 일본에서 산출되는 벤토나이트 광상은 신생대 제3기 마이오세기～플라이오세기에 형성된 녹색응회암대 내에 주로 분포한다. Myogi, Tsukinuno 및 Kawasaki 광상은 속성변질작용에 의해, Dobuyama 광상은 열수변질작용에 의해 형성 되었다. 속성변질광상인 Myogi, Tsukinuno 및 Kawasaki 광상은 층상형 또는 성층형 광체형을 보이나 열수변질광상인 Dobuyama 광상은 콘형의 광체형을 나타낸다. 이 광상들의 형성 시기는 1.8～21 Ma까지 넓은 년대 범위를 보이나 대체로 초기～중기 마이오세기에 형성되었다. 몬모릴로나이트 함량비가 가장 높은 Dobuyama 광석이 높은 표면적, CEC, MB 흡착량 및 강도 값을 보인다 몬모릴로나이트 함량비도 다소 높고 Na-형인 Tsukinuno 광석은 강 알카리성, 높은 점도 및 팽윤도를 보인다. Na-Ca 혼합형인 Kawasaki 광석들은 Na-형에 비해서는 낮은 점도와 팽윤도를 보이나 Ca-형인 Dobuyama 보다는 다소 높다. 제올라이트 함량비가 높은 Myogi 광석은 Na-형이나 몬모릴로나이트 함량비가 가장 낮기 때문에 낮은 점도, MB 흡착량, 강도값을 나타내나 CEC와 표면적 값은 다소 높다. 이는 제올라이트의 영향으로 생각된다. 대체적으로 수용액계에서 Na-형은 강한 분산이 초래되나 Ca-형은 응집이 보다 강하게 일어나며, 두 유형 모두 매우 서서히 응집이 초래되었다. 벤토나이트의 물성은 몬모릴로나이트의 함량, 층간 양이온종이나 불순광물(특히 제올라이트)에 의해 주로 규제되는 시료도 있지만, 몇 시료는 이와 일치되지 않는다. 이는 이 연구에서 확인치 못한 몬모릴로나이트의 층전하 간과 같은 결정-화학적 및 몬모릴로나이트의 형상비와 같은 결정 형태적 특성에 의한 영향일 것으로 해석 된다.

• 한국결정성장학회지
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• 제18권6호
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• pp.253-257
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• 2008

본 연구에서는 자외선 영역에서 발광하는 우수한 특성의 적색 형광체를 얻기 위하여 고상 반응법으로 air 분위기에서 $1200^{\circ}C$에서 6시간 동안 열처리하여 $(Y,\;Zn)_2O_3$:$Eu^{3+}$를 Zn 이온의 농도 변화에 따라 실험하였다. $(Y,\;Zn)_2O_3$:$Eu^{3+}$를 XRD에 의해 비교 분석한 결과 주요 peak들이 JCPDS card(No. 41-1105)와 거의 일치하는 것을 확인하였다. 그러나 Zn 이온치 농도가 5 mol% 이상일 때 XRD에서 ZnO의 peak이 관찰되는 것을 확인 하였다. 이로 인하여 Zn 이온의 농도가 5 mol% 이하일 때 불순물 상 없이 $Y_2O_3$ 구조에 잘 고용되는 것을 확인하였다. $(Y,\;Zn)_2O_3$:$Eu^{3+}$의 발광 peak은 여기 흡수 영역인 ${\lambda}ex=254\;nm$를 기준으로 612 nm 영역에서 $Eu^{3+}$ 이온의 $^5D_0{\rightarrow}^7F_2$에 전형적인 에너지 천이에 의해 가장 강한 발광 peak을 나타내는 것을 확인하였으나 Zn 이온의 농도가 10 mo1% 이상일 때 갑자기 발광 peak이 현저히 감소하는 것을 확인하였고 최대의 발광 peak을 가질 때 형광체의 조성은 $(Y_{0.95},\;Zn_{0.05})_2O_3$:$Eu^{3+}_{0.075}$이였고 입자 size는 $0.4{\sim}3{\mu}m$로 확인되었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제18권1호
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• pp.5-9
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• 2008

코디어라이트는 낮은 열팽창계수를 가지나, 디젤 배기가스 담체로써 사용하기에는 기계적 강도가 낮고, 황에 대한 내산성이 취약한 문제를 가지고 있다. 본 연구에서는 $SiO_2,\;Al_2O_3$, MoOx, $Cr_2O_3$ 및 $Nb_2O_5$가 첨가된 $ZrTiO_4$의 물성을 XRD, SEM, UTM 및 열팽창계수 측정 장치를 사용하여 측정하고 분석하였다. $ZrTiO_4$은 $TiO_2$와 $ZrO_2$를 출발원료로 볼빌에서 혼합한 후 $1240^{\circ}C$ 이상의 온도에서 3시간 하소함으로써 monoclinic 구조로 합성되었다. 꺽임강도 및 열팽창계수 측정용 시편은 $ZrTiO_4$와 첨가제를 혼합 성형하고, $1300^{\circ}C$에서 3 시간 소성함으로써 얻어졌다. 소결된 시편의 기공율은 첨가제의 함량이 5%로 증가함에 따라 첨가제의 종류에 관계없이 감소하였으나, 첨가제의 함량이 10% 로 증가하면 기공율은 포화되었다. 꺾임강도는 $Al_2O_3$를 5, 10 wt% 첨가 시 큰 폭으로 증가하였으나, 나머지 첨가제에 대해서는 꺾임강도가 감소하였다. $ZrTiO_4$의 열팽창계수 $(1000^{\circ}C)$는 $Nb_2O_5$를 제외하고는 첨가제가 증가할수록 계속적으로 감소하였으며, 특히, $SiO_2$가 첨가된 경우 가장 낮은 열팽창계수를 나타내었다.