• 공업화학
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• 제1권1호
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• pp.83-90
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• 1990

PbTe, SnTe, PbSnTe계 반도체는 저온 열전재료로서 이들의 화학조성과 비화학양(nonstoichiometry)은 열전 특성에 중요한 인자가 된다. 본 연구에서는 $(Pb_1\;_xSn_x)_1$ $_yTe_y$의 x=0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5인 고용체 시편을 제조하여 이들의 조성을 분석하고 화학조성과 전기전도도 및 열기전력과의 상관 관계를 조사하였다. 조성분석을 위하여 Pb의 함량은 EDTA와 Pb(II) 표준용액을 이용한 착화합물 역적정법을, Te의 함량은 $KMnO_4$와 Fe(II)표준용액을 이용한 산화환원 역적정법을 사용하였다. 또한 300K-750K의 온도범위에서 직류 4접점법에 의해 전기전도도를, Heat Pulse법에 의해 열기전력을 측정하였다. 모든 시편은 금속성분 (Pb+Sn) 보다는 Te의 양이 많은 비화학양의 조성을 보이며 p - 형의 반도성을 가졌고 주석의 함량이 증가할수록 비화학양도 증가하였다. 열기전력의 측정으로 시편의 주 전하나르개는 정공임을 확인할 수 있었고 비화학양에 따른 열기전력의 변화를 saturation 영역 내에서 온도에 따른 Fermi Level의 변화폭과 관련지어 설명하였다. x=0.1인 시편은 약 670K 에서 p - 형으로부터 n - 형으로 전도특성이 전환되었는데 이는 이온도에서 saturation영역에서 intrinsic영역으로 전이되며 전자의 이동도가 정공의 이동도보다 크다는 사실로부터 설명되었다.

• 대한화학회지
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• 제17권5호
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• pp.337-345
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• 1973

$0^{\circ}C\sim1200^{\circ}C$ 온도범위와 $10^{-4}\sim10^2mmHg$ 산소압력하에 산화철계의 무게감소를 석영마이크로 천평을 사용하여 측정하므로써 산화철계의 비화학양론에 대한연구를 실시하였다. 이를 측정하기 위한 종래의 방법으로 시료를 급냉시킨 후 분석을 하는 방법을 피하고 직접측정하여 $FeO_{1+Y}$의 Y값을 구하였다. log Y 대 $log Po_2$(혹은 $log Y=_nlog Po_2$)의 Plot은 직선관계가 성립된다. 이의 기울기에서 n값을 구한결과 $1000^{\circ}C$에서는 $n=\frac{1}{10}$을 얻을 수 있고 이로부터 산화반응기구와 비화학양론적 반응기구의 차이를 설명하였다. 화학양론적 FeO(Fe:O = 1:1)를 형성하는 기준조건을 $1200^{\circ}C$와 $10^{-3}mmHg$ 산소압력으로 하였으며 표준조건에서의 이산화철계의 조성은 $FeO_{1.11185}$로 표시된다. 일반적으로 낮은온도와 높은산소압력하에서 더 많은 산소가 산화물계에 용해되어 화학양론적 FeO로부터 편기가 크다. 산화철계의 전기전도도를 Y값과 비교해보면 전기전도의 전이점이 산화철계의 완전한 상전이를 동반하지 않음을 알 수 있었다.

• The Korean Journal of Ceramics
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• 제2권3호
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• pp.131-136
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• 1996

The electrical conductivity of polycrystalline TiO2 samples was measured over the temperature range 1000°-1400℃ and from 0.21 to 10-16 atm of oxygen. Based on the excellent fit observed between the theoretically derived relatin σ3=(Aσ+B)Po2-1/2+D'σ2 and the experimental conductivity data, the nonstoichimetric defect structure of TiO2 was rationalized in terms of a defect model involving quasi-free electrons and both singly and doubly ionized oxygen vacancies. The standard enthalpy of formation for the following defect reactions in TiO2. (a) OO={{{{ { 1} over {2 } }}O2(g)+VO+e'; Δ{{{{ { H}`_{o } ^{a } }}=5.15(eV) (b) OO={{{{ { 1} over {2 } }}O2(g)+VO+2e'; Δ{{{{ { H}`_{0 } ^{ a} }}=6.30(eV) (c) VO=VO+e'; Δ{{{{ { H}`_{0 } ^{a } }}=1.15(eV) were determined from the temperature dependence of A and B obtained from the above relation and from the experimental expression between the electron mobility and temperature. The electrical conductivity of TiO2 in air below approximately 950℃ appears, on the basis of this investigation, to be impurity controlled due to the presence of aluminum rather than intrinsic conduction.

• 한국광물학회지
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• 제8권1호
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• pp.1-12
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• 1995

옥천 변성대 남서부 지역에서 산출되는 변성 니질암에서는 muscovite, biotite 및 chlorite를 주로하는 phyllosilicate가 서로 intergrowth 또는 interlayer를 이루는 것이 편광현미경 관찰, EPMA 분석, Back Scattered Electron (BSE) image 관찰 및 Transmission Electron Micro-scope(TEM) 관찰을 통하여 확인되었다. 이들 광물들은 편광현미경 관찰에서 흔히 각각의 입자를 식별할 수 없을 정도의 미세 규모로 서로 intergrow 되어 있으며BSE image에서는 0.1$\mu\textrm{m}$ 이하의 아주 작은 크기에서부터 10.0$\mu\textrm{m}$ 정도 크기까지 다양한 규모의 intergrow를 형성하고 있음이 관찰되었다. TEM scale에서는 개별 layer 크기(약 10$\AA$)에서부터 수십 개 layer 크기의 interlayering을 보여준다. 이와 같은 intergrowth 또는 interlayering의 결과로 EPMA 분석에서 종종 보기에는 규진(homogeneous)한 입자라 하더라도 두 개 이상의 광물 성분이 섞여 있는 분석값을 나타내며 이러한 nonstoichiometry는 BSE image에서 interlayer(또는 intergrow) 된 것으로 관찰되는 부분에서 더욱 두드러진다.Chlorite zone에서는 chlorite와 muscovite의 interlayering (C/M)이 주로 발견되며 biotite zone과 garnet zone에서는 chlorite와 biotite의 interlayer (C/B)가 주로 관찰된다. 이는 chlorite zone에서는 속성작용에서 보편적으로 나타나는 C/M으로부터 chlorite가 분리되는 광물반응이 일어나는데 반해서 biotite zone과 garnet zone에서는 chlorite로부터 C/B를 거쳐 biotite를 생성하는 광물반응이 일어나는 것을 의미한다. 이와 같은 현상은 변성작용에서 phollosilicate의 광물반응의 엄밀한 의미에서는 평형(equilibrium) 상태에서 균질한 광물을 생성하기보다는 비평형(disequilibrium) 반응으로 일어난다는 것을 의미한다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 1998년도 추계학술대회 논문집
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• pp.25-28
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• 1998

Lithiated cobalt and nickel oxides are becoming very attractive as active cathode materials for secondary lithium ion secondary battery. $LiCoO_2$ is easily synthesized from lithium cobalt salts, but has a relatively high oxidizing potential on charge. LiNiOz is synthesized by a more complex procedure and its nonstoichiometry significantly degraded the charge-discharge characteristics. But $LiNiO_2$ has a lower charge potential which increases the system stability. Lithiated cobalt and nickel oxides are iso-structure which make the preparation of solid solutions of $LiNi_{1-x}Co_xO_2$ for O$LiCoO_2 and LiNiO_2$ electrode. The aim of the presentb paper is to study the electrochemical behaviour, as weU as the possibilities for practical application of layered Iithiated nickel oxide stabilized by $Co^{3+}$ substitution as active cathode materials in lithium ion secondary battery.

• 한국재료학회지
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• 제2권3호
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• pp.207-212
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• 1992

과잉의 CaO와 $TiO_2$를 각각 포함한 $CaTiO_3$의 결함구조를 평형상태의 전기전도도를 $85O^{\circ}C$와 $1050^{\circ}C$사이에서 산소분압의 함수로 측정하여 연구하였다. 과잉의 CaO는 A site와 B site에 나누어져서 용해되어 $Ca_{Ti}$"와 Vo", 결함을 생성하였으며, 과잉의 $TiO_2$는 $V_{Ca}$"과 Vo"을 생성했다. 평형상태의 전기전도도는 CaO 용해도 5000ppm과 $TiO_2$ 용해도 2000ppm을 각각 나타냈다. 과잉의 양이온에 의하여 생성된 산소공공은 이온전도를 하여 넓은 영역의 산소 분압에 무관한 전도도 최소값을 보였으며, 반대로 대전된 음이온 결함과 결함쌍은 관찰되지 않았다.온 결함과 결함쌍은 관찰되지 않았다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2000년도 영호남학술대회 논문집
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• pp.222-232
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• 2000

The relationship between carrier electron concentration(n) and atmosphere oxygen partial pressure($P_{O_2}$ for pure ZnO calculated by the mass-action law, well-known as n ${\propto}P^{-1/m}_{O_2}$ where m = 4 or 6 for the single or the double ionization of the native donor defects due to its nonstoichiometry, respectively, is found in competition with the calculation result on the basis that the total defect concentration is the sum of those of unionized and ionized defects. Definitively, it is found inconsistent with the calculation result by employing the Fermi-Dirac(FD) statistics for their ionization processes. By application of the FD statistics law to the ionization while assuming the defect formation is still ruled by the mass-action law, the calculation results shows the concentration is proportional to $P^{-1/2}_{O_2}$ whenever they ionize singly and/or doubly. Conclusively we would like to propose the new theoretical relation n ${\propto}P^{-1/m}_{O_2}$ because the ionization processes of donors in ZnO should be treated with the electronoccupation probability at localized quantum states in its forbidden band created by the donor defects, i.e. the FD statistics

• 한국세라믹학회지
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• 제46권6호
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• pp.689-694
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• 2009

Layer-structured $Na_xCo_2O_4$ was synthesized from $Na_2CO_3\;and\;Co_3O_4$ powders. The chemical concentrations of Na and additive were controlled to enhance the thermoelectric properties over the temperature range from 400 K to 1,150 K. As a result, we obtained the maximum thermoelectric properties at a single phase region with Na content of x=1.5. When Na content was smaller than x=1.5, the thermoelectric properties was low due to formation of second phases of CoO and other oxides. Additionally, Mn was doped to improve thermoelectric properties by means of decreasing thermal conductivity. The results showed that the concentrations of both Na and Mn are all governing factors to determine the thermoelectric properties of $Na_xCo_2O_4$ system.

• 한국분말야금학회:학술대회논문집
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• 한국분말야금학회 2006년도 Extended Abstracts of 2006 POWDER METALLURGY World Congress Part2
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• pp.1114-1115
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• 2006

The preparation of single-phase $CuLaO_2$ with delafossite-type structure by means of the solid-state reaction method was investigated using X-ray diffraction. The results showed that notwhistanding the fact that there was a trace of metallic copper, nearly single-phase $CuLaO_2$ was obtained by using $La(OH)_3$ as a lanthanum source and by firing the mixed powder with nonstoichiometric composition ratio of $La(OH)_3:Cu_2O=1:1.425$ in a vacuum at 1273 K for 10 h. The measurement of electrical conductivity and Seebeck coefficient showed that $CuLaO_2$ thus obtained was a p-type semiconductor and had a Seebeck coefficient of approximately $70{\mu}V/K$.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제15권1호
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• pp.33-36
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• 1994

The x values of nonstoichiometric chemical formula, $Tb_4O_{7-{\delta}}\;or\;TbO_{1.5+x}$, have been determined in temperature range from 600$^{\circ}$C to 1000$^{\circ}$C under oxygen partial pressure of 2 ${\times}$ 10$^{-1}$ to 1 ${\times}$ 10$^{-5}$ atm by using quartz microbalance. The x values varied from 0.0478 to 0.1964 in the above conditions. The enthalpy of formation for x' in TbO$_{1.5+(0.25-xo-x')}$, ${\delta}H_f$, was 4.93-3.40 kcal mol$^{-1}$ and the oxygen partial pressure dependence was -1/8.80∼-1/11.8 under these conditions. The electrical conductivity of the $TbO_{1.5+x}$ was measured under the same conditions and the values varied from about 10$^{-3}$ to 10$^{-6}\;{\Omega}^{-1}cm^{-1}$ within semiconductor range. The activation energies for the conduction increase with oxygen partial pressure from 0.83 to 0.89 eV under the above conditions. The l/n values obtained from the oxygen pressure dependence of the conductivity are 1/4.4-1/5.2. The conduction mechanism, defect structure, and other physical properties of the oxides are dicussed with the x values, the electrical conductivity values, and the thermodynamic data.