$MgTiO_3$ thin films were prepared by r.f. magnetron sputtering in order to prepare miniaturized NPO type MLCCs. $MgTiO_3$ films showed a polycrystalline structure of ilmenite characterized by the appearance of (110) and (202) peaks. The intensity of the peaks decreased with an increase in the chamber pressure due to the decrease of crystallinity which resulted from the decrease of kinetic energy of the sputtered atoms. The films annealed at $600^{\circ}C$ for 60min. showed a fine grained microstructure without micro-cracks. The grain size and roughness of the $MgTiO_3$ films decreased with the increase of chamber pressure. The average surface roughness was 1.425~0.313 nm for $MgTiO_3$ films prepared at 10~70 mTorr. $MgTiO_3$ films showed a dielectric constant of 17~19.7 and a dissipation factor of 2.1~4.9% at 1MHz. The dielectric constant of the films is similar to that of bulk ceramics. The dielectric constant and the dissipation factor decreased with the increase of the chamber pressure due to the decrease of grain size and crystallinity. The leakage current density was $10^{-5}\sim10^{-7}A/cm^2$ at 200kV/cm and this value decreased with the increase of the chamber pressure. The small grain size and smooth surface microstructure of the films deposited at high chamber pressure resulted in a low leakage current density. $MgTiO_3$ films showed a near zero temperature coefficient and satisfied the specifications for NPO type materials. The dielectric properties of the $MgTiO_3$ thin films prepared by sputtering suggest the feasibility of their application for MLCCs.
Epitaxial 성장에서 screening 및 steering 효과 등과 같은 증착과정 중 나타나는 dynamic effects를 kinetic Monte Carlo 시뮬레이션으로 고찰하였다. 증착원자와 토대 원자와의 상호 작용을 엄밀하게 고려하기 위해 이 시뮬레이션 프로그램에 molecular dynamics 시뮬레이션을 결합시켰다. 기울어진 각도로 증착 시킬 경우 표면의 형상은 1) 증착 각도가 기울어짐에 따라 거칠기가 증가한다는 것, 2) 비대칭적인 언덕의 형성된다는 것, 그리고 3) 언덕의 면방향에 따라 비대칭적인 기울기를 갖는다는 세가지 특징을 보았다. 증착 각도나 온도 의존성에 대한 시뮬레이션 결과는 기존의 실험 결과와 잘 일치하는 것을 확인하였다. 기울어진 각도로 증착했을 때 나타나는 이러한 결과는 steering과 screening 효과에 따른 초기 증착 밀도의 불균일에 기인함을 알 수 있었고, 여기서 steering 효과가 screening 효과 보다 주요한 역할을 하는 것을 보았다. 시뮬레이션 계산에서 확인된 새로운 결과는 기울기 선택 (slope selection)이 이루어졌어도 언덕의 각 면이 단일한 기울기로 형성되어 있지 않고 여러 종류의 facet가 섞인 형태이며, 따라서 기울기 선택이 바로 facet 선택을 의미하지는 않는다는 것이다.
Dislocations are basic crystal defects and represent one-dimensional native nanostructures embedded in a perfect crystalline matrix. Their structure is predefined by crystal symmetry. Two-dimensional, self-organized arrays of such nanostructures are realized reproducibly using specific preparation conditions (semiconductor wafer direct bonding). This technique allows separating dislocations up to a few hundred nanometers which enables electrical measurements of only a few, or, in the ideal case, of an individual dislocation. Electrical properties of dislocations in silicon were measured using MOSFETs as test structures. It is shown that an increase of the drain current results for nMOSFETs which is caused by a high concentration of electrons on dislocations in p-type material. The number of electrons on a dislocation is estimated from device simulations. This leads to the conclusion that metallic-like conduction exists along dislocations in this material caused by a one-dimensional carrier confinement. On the other hand, measurements of pMOSFETs prepared in n-type silicon proved the dominant transport of holes along dislocations. The experimentally measured increase of the drain current, however, is here not only caused by an higher hole concentration on these defects but also by an increasing hole mobility along dislocations. All the data proved for the first time the ambipolar behavior of dislocations in silicon. Dislocations in p-type Si form efficient one-dimensional channels for electrons, while dislocations in n-type material cause one-dimensional channels for holes.
파일럿 크기의 흐름반응기에서 유기와 무기 첨가제가 질소산화물의 선택적 무촉매 환원반응에 미치는 영향을 공정변수 변화에 따라 고찰하였다. 질소산화물 저감효율은 반응기의 체류시간과 초기 NOx 농도 증가에 따라 증가하였다. 요소용액에 의한 NOx 환원반응은 $850^{\circ}C$에서 시작되어 $970^{\circ}C$에서는 최대값을 나타내었으며, NSR = 2.0까지 증가 하였다. 유기첨가제로서 에탄올과 페놀의 첨가는 온도창을 저온 영역으로 이동시켰으며, 에탄올 구조내의 탄화수소에 의한 부반응으로 최대의 NOx 저감효율이 감소하였다. NaOH 첨가는 NaOH의 연쇄반응과 $N_2O$ 저감으로 인하여 온도창을 확대시키고, 최대 NOx 저감효율을 10% 정도 향상시켰다.
RF magnetron sputtering법에 의해 단상의 하이드록시아파타이트와 하이드록시아파타이트은 복합코팅층을 ZrO$_2$와 Si 웨이퍼 기판에 코팅하였다. 이들 코팅층들의 두께 0.7∼1.0$\mu\textrm{m}$ 범위였으며 또한 거칠기(roughness)는 3∼4nm였다. 열처리된 HAp 코팅층은 나노크기의 결정들로 구성되어 있었으며, 반면 Ag가 함유된 복합코팅층의 경우 결정질과 비결정질이 혼재되어 있었다. 열처리 전 HAp 코팅층의 Ca/P비는 1.9였고, Ag의 함량이 증가함에 따라 비는 감소하는 경향을 나타내었다. 또한 Ag 함량이 증가함에 따라 HAp코팅층의 미소 경도는 감소하였다.
[ $V_2O_5$ ] 나노선의 구조 분석을 위해 STM(Scanning Tunneling Microscopy)과 TEM(Transmission Electron Microscopy)을 이용하여 단일 $V_2O_5$ 나노선의 이미지를 얻었다. $V_2O_5$ 나노선은 상온에서 ammonium metavanadate$(NH_4VO_3)$와 양이온 교환수지$(DOWEX50{\times}8-100)$를 2차 증류수에 섞어 합성하였다. STM 시료는 3-APS(3-aminopropyltriethoxysilane)를 전 처리한 실리콘 기판에 $V_2O_5$ 나노선을 올려 만들었고, TEM 시료는 200 mesh/copper 그리드에 침전시켜 준비하였다. STM과 TEM의 결과로부터 $V_2O_5$ 나노선의 기하학적 단면이 $1.5nm{\times}10nm$에 거의 근사하는 것을 확인하였으며 두 이미지의 비교를 통해 $V_2O_5$ 나노선의 표면상태에 대해 논의하였다.
Recently, thin film processes for oxides and metal deposition, such as physical vapor deposition (PVD) and chemical vapor deposition (CVD), have been widely adapted to fabricate solid oxide fuel cells (SOFCs). In this paper, we presented two research area of the use of such techniques. Gadolinium doped ceria (GDC) showed high ionic conductivity and could guarantee operation at low temperature. But the electron conductivity at low oxygen partial pressure and the weak mechanical property have been significant problems. To solve these issues, we coated GDC electrolyte with a nano scale yittria-doped stabilized zirconium (YSZ) layer via atomic layer deposition (ALD). We expected that the thin YSZ layer could have functions of electron blocking and preventing ceria from the reduction atmosphere. Yittria-doped barium zirconium (BYZ) has several orders higher proton conductivity than oxide ion conductor as YSZ and also has relatively high chemical stability. The fabrication processes of BYZ is very sophisticated, especially the synthesis of thin-film BYZ. We discussed the detailed fabrication processes of BYZ as well as the deposition of electrode. This paper discusses possible cell structure and process flow to accommodate such films.
It is well known that the state of existence of molecules on the surface of water changes during compression of the molecules. Electric methods, such as measurement of the surface potential or displacement current are also useful for investigating dynamic changes of molecular state on the water surface during compression and Transformation of molecular film occurs only usually in air-water interface, 2 dimensions domain's growth and crash are achieved. Organic thin film that consist of growth of domain can understand correct special quality of accumulation film supplying information about fine structure and properties of matter of device observing information and so on that is surface forward player and optic enemy using AFM one of SPM application by nano electronics. In this paper Langmuir (L) that is one of basis technology to manufacture of organic matter device using biology material PBDG that is kind of polypeptide that have biology adaptedness. The Experiment method used ${\pi}-A$ isotherm and BAM(Brewster Angle Microscopy), using the BAM, we can to the molecular orientation of monolayer on the water surface and directly see the morphology of the films on water subphase as well as that of the films.
본 논문에서는 기존의 복잡한 구조를 가지는 비폭발식 분리장치를 단순화시켜 니크롬 와이어와 케블라 로프를 이용한 새로운 개념의 비폭발식 분리 메커니즘을 설계/제작하고 기초성능 평가(사전하중, 분리시간, 충격 실험 등)를 위한 실험을 수행하였다. 그 결과 니크롬 와이어의 회전횟수에 따라 다양한 사전하중 하에서 작동이 가능한 것을 확인하였고, 최대 6.0kN의 사전하중 하에서 110G의 충격을 발생시키며 680ms의 짧은 시간에 분리되는 것을 확인하여 제안된 분리장치의 유용성을 확인하였다. 추후 발사환경 및 우주환경 시험을 통하여 제안된 분리장치의 우주인증을 수행하고 다양한 사전하중에서 작동 신뢰도를 확보하여 태양 전지 패널의 전개뿐만이 아니라 페어링 분리 등 다양한 용도에 사용이 가능하도록 개발하고자 한다.
산유국으로부터 에너지 독립을 하고 대기오염방지를 위한 배기배출물을 저감시키기 위하여 대체연료에 많은 관심을 가지고 있다. 폐유나 새로운 식물성 기름과 동물성 기름으로부터 생성할 수 있는 바이오디젤유가 압축점화기관인 디젤기관에 구조적인 변화없이 사용될 수 있다. 이 논문에서는 4행정 직접분사식 디젤기관을 이용하여 순수 디젤유와 바이오디젤 혼합유(바이오디젤 10% 및 20% 함유)의 연료소비율과 배기배출물에 미치는 영향을 제시했으며, 특히 실험에 사용된 바이오디젤 연료는 우리 실험실에서 유채유로부터 직접 생산되었다. 이 연구 결과 바이오디젤 혼합유가 디젤유 보다 연료소비율과 질소산화물은 약간 증가 되었고 일산화탄소와 매연은 상당히 감소되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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