• 제목/요약/키워드: silver/$TiO_2$

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은이 코팅된 이산화티탄 나노입자 및 도전성 페이스트 제조 특성 (Fabrication and Characterization of Silver-Coated Titanium Dioxide Nanoparticles for a Conductive Paste)

  • 심상보;이미재;배동식
    • 한국재료학회지
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    • 제25권12호
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    • pp.683-689
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    • 2015
  • In this study, the properties of Ag-coated $TiO_2$ nanoparticles were observed, while varying the molar ratio of water and $Ag^+$ for the surfactant and $TiO_2$. According to the XRD results, each nanoparticle showed a distinctive diffraction pattern. The intensity of the respective peaks and the sizes of the nanoparticles increased in the order of AT1($R_1=5$)(33.3 nm), AT2($R_1=10$)(38.1 nm), AT3($R_1=20$)(45.7 nm), AT4($R_1=40$)(48.6 nm) as well as AT5($R_2=0.2$, $R_3=0.5$)(41.4 nm), AT6($R_2=0.3$, $R_3=1$)(45.1 nm), AT7($R_2=0.5$, $R_3=1.5$)(49.3 nm), AT8($R_2=0.7$, $R_3=2$)(57.2 nm), which values were consistent with the results of the UV-Vis. spectrum. The surface resistance of the conductive pastes fabricated using the prepared Ag-coated $TiO_2$ nanoparticles exhibited a range 7.0~9.0($274{\sim}328{\mu}{\Omega}/cm^2$) times that of pure silver paste(ATP)($52{\mu}{\Omega}/cm^2$).

$TiO_2$ 유전체 박막의 마이크로파 유전특성 (Microwave Dielectric Properties of Anatase and Rutile $TiO_2$ Thin Films)

  • 오정민;김태석;박병우;홍국선;이상영
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2000년도 제18회 학술발표회 논문개요집
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    • pp.105-105
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    • 2000
  • 현재 급격히발전하는 이동통신기술로 미루어 보아 앞으로는 모든 정보통신이 무선통신으로 이루어질 것이다. 그런데 무선통신은 이동성과 대용량의 정보전송에 초점을 맞추어 발전하고 있다. 많은 정보량을 전달하기 위해서 현재 사용되는 주파수 대역보다 고주파의 전파가 사용되어야 한다. 또한 이동성을 향상시키기 위해서는 통신기기의 소형화를 이루어야 하고 그러기 위해서 궁극적으로 모든 소자를 하나의 칩(chip)으로 집적화하는 것이 필요하다. 따라서 벌크상태로 사용되고 있는 유전체 공진기를 소형화, 즉 박막화해야만 한다. 결국 유전체 박막의 마이크로파 대역에서의 유전특성을 연구하고 그 특성을 향상시켜야만 한다. 통신기기에서 사용되는 유전체 공진기는 소형화를 위해 높은 유전율과 낮은 유전손실(tan$\delta$), 즉 높은 품질계수 (Q)를 가져야 한다. 마이크로파 대역에서 사용되고 있는 유전체 중에서 TiO2는 벌크 상태의 rutile 상에서 100정도의 높은 유전율과, 4 GHz에서 10,000 정도의 높은 품질계수를 나타낸다고 보고되어 있다. 따라서 본 연궁서는 TiO2 박막의 마이크로파 유전특성을 연구하였고 anatase 박막의 유전특성도 측정하였다. TiO2 박막을 RF magnetron reactive sputtering 방법으로 Ar (15 sccm)과 O2 (1.5 sccm) 기체를 사용하여 상온에서 증착하였다. 4mTorr의 증착압력에서 안정한 rutile 박막을 얻었고, 15 mTorrdo서 준안정한 anatase 박막을 얻을 수 있었다. 그리고 그 중간의 압력에서 두 상이 혼합된 박막이 증착되었다. 위와 같은 방법으로 형성한 TiO2 박막의 마이크로파 유전특성을 측정하기 위해 마이크로스트립 링공진기 (microstrip ring resonator)를 제작하였다. 마이크로스트립 링 공진기는 링의 원주길이가 전자기파 파장길이의 정수배가 되면 공진이 일어나는 구조이다. Fused quartz를 기판으로 하여 증착압력을 변수로 하여 TiO2 박막을 증착하였다. 그리고 그 위에 은 (silver)을 사용하여 링 패턴을 형성하였다. 이와 같이 공진기를 제작하여 network analyzer (HP 8510C)로 마이크로파 대역에서의 공진특서을 측정하였다. 공진특성으로부터 전체 품질계수와 유효유전율, 그리고 TiO2 박막의 품질계수를 얻어내었다. 측정결과 rutile에서 anatase로 박막의 상이 변할수록 유전율은 감소하고 유전손실은 증가하는 결과를 나타내었다.

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Zn-B-O 글라스 첨가에 의한 Ca[(Li1/3Nb2/3)0.2Ti0.8]O3-δ 세라믹스의 마이크로파 유전특성 (Microwave Dielectric Properties of Ca[(Li1/3Nb2/3)0.2Ti0.8]O3-δ Ceramics with Addition of Zn-B-O Glass Systems)

  • 인치승;김시연;여동훈;신효순;남산
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제29권12호
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    • pp.781-785
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    • 2016
  • With trend of the miniaturization and the high-functionalizing of mobile communication system, low-loss microwave dielectric materials are widely used for high frequency communication components. These dielectric materials should be co-sintered with highly electric-conducting metal such as silver or copper for high-frequency and thick film process application. Sintering temperature of $Ca(Li_{1/3}Nd_{2/3})_{0.2}Ti_{0.8}]O_{3-{\delta}}$, which has excellent dielectric properties such as ${\varepsilon}_r$ above 40, quality factor ($Q{\cdot}f_0$) above 16,000 GHz, and TCF (temperature coefficient of resonant frequency) of $-20{\sim}-10ppm/^{\circ}C$, is reported as high as $1,175^{\circ}C$, so it could not be co-sintered with silver or copper. Therefore in this study, low-temperature melting glasses of Zn-B-O and Zn-B-Si-O systems were added to $Ca[(Li_{1/3}Nb_{2/3})_{0.8}Ti_{0.2}]O_{3-{\delta}}$ to lower its sintering temperature under $900^{\circ}C$ without losing excellency of dielectric properties. With 15 weight % of Zn-B-Si-O glass and sintered at $875^{\circ}C$, specimen showed density of $4.11g/cm^3$, ${\varepsilon}_r$ of 40.1, $Q{\cdot}f_0$ of 4,869 GHz, and TCF of $-5.9ppm/^{\circ}C$. With 15 weight % of Zn-B-O glass and sintered at $875^{\circ}C$, specimen showed density of $4.14g/cm^3$, ${\varepsilon}_r$ of 40.4, $Q{\cdot}f_0$ of 7,059 GHz, and TCF of $-0.92ppm/^{\circ}C$.

The Effect of Surface Plasmon on Internal Photoemission Measured on Ag/$TiO_2$ Nanodiodes

  • Lee, Hyosun;Lee, Young Keun;Park, Jeong Young
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.662-662
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    • 2013
  • Over the last several decades, innovative light-harvesting devices have evolved to achieve high efficiency in solar energy transfer. Research on the mechanisms for plasmon resonance is very desirable to overcome the conventional efficiency limits of photovoltaics. The influence of localized surface plasmon resonance on hot electron flow at a metal-semiconductor interface was observed with a Schottky diode composed of a thin silver layer on $TiO_2$. The photocurrent is generated by absorption of photons when electrons have enough energy to travel over the Schottky barrier and into the titanium oxide conduction band. The correlation between the hot electrons and the surface plasmon is confirmed by matching the range of peaks between the incident photons to current conversion efficiency (IPCE, flux of collected electrons per flux of incident photons) and UV-Vis spectra. The photocurrent measured on Ag/$TiO_2$ exhibited surface plasmon peaks; whereas, in contrast to the Au/$TiO_2$, a continuous Au thin film doesn't exhibit surface plasmon peaks. We modified the thickness and morphology of a continuous Ag layer by electron beam evaporation deposition and heating under gas conditions and found that the morphological change and thickness of the Ag film are key factors in controlling the peak position of light absorption.

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Bonding Strength of Conductive Inner-Electrode Layers in Piezoelectric Multilayer Ceramics

  • Wang, Yiping;Yang, Ying;Zheng, Bingjin;Chen, Jing;Yao, Jinyi;Sheng, Yun
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제18권4호
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    • pp.181-184
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    • 2017
  • Multilayer ceramics in which piezoelectric layers of $0.90Pb(Zr_{0.48}Ti_{0.52})O_3-0.05Pb(Mn_{1/3}Sb_{2/3})O_3-0.05Pb(Zn_{1/3}Nb_{2/3})O_3$ (0.90PZT-0.05PMS-0.05PZN) stack alternately with silver electrode layers were prepared by an advanced low-temperature co-fired ceramic (LTCC) method. The electrical properties and bonding strength of the multilayers were associated with the interface morphologies between the piezoelectric and silver-electrode layers. Usually, the inner silver electrodes are fabricated by sintering silver paste in multi-layer stacks. To improve the interface bonding strength, piezoelectric powders of 0.90PZT-0.05PMS-0.05PZN with an average particle size of $23{\mu}m$ were added to silver paste to form a gradient interface. SEM observation indicated clear interfaces in multilayer ceramics without powder addition. With the increase of piezoelectric powder addition in the silver paste, gradient interfaces were successfully obtained. The multilayer ceramics with gradient interfaces present greater bonding strength as well as excellent piezoelectric properties for 30~40 wt% of added powder. On the other hand, over addition greatly increased the resistance of the inner silver electrodes, leading to a piezoelectric behavior like that of bulk ceramics in multilayers.

용액법에 의한 SiO2-TiO2-AgO계 박막의 제조 및 특성에 관한 연구 (Chacterization and Preparation of SiO2-TiO2-AgO thin Films by the Chemical Solution Process)

  • 김상문;심문식;임용무;황규석
    • 한국안광학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.217-222
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    • 1998
  • $SiO_2-TiO_2-AgO$ 코팅박막을 졸-겔법으로 현미경용 슬라이드 유리판과 씰리콘 기판에 제조하였다. 이 박막의 열처리온도는 $500^{\circ}C$가 적절하였으며 5회 반복코팅한 박막의 두께는 310nm였다. AgO가 10mol% 첨가된 박막의 표면은 균일한 구조를 보였으나 첨가량이 많아질수록 박막의 표면에 pin hole과 AgO의 석출에 기인한 cluster를 보였다. 열처리온도의 증가에 따라 IR흡수의 정도가 점차 감소하였고, AgO 첨가량의 증가에 따라 반사율은 점차 감소하였으며 색상은 light yellow에서 무채색 쪽으로 점차 전이하였다.

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나노입자가 포함된 촉진수송 분리막에서의 메조기공 티타늄산화물의 영향 (Effect of Mesoporous TiO2 in Facilitated Olefin Transport Membranes Containing Ag Nanoparticles)

  • 김상진;정정표;김동준;김종학
    • 멤브레인
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    • 제25권5호
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    • pp.398-405
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    • 2015
  • 용액-확산 메커니즘에 의해 결정되는 기존의 고분자에서와는 달리, 촉진수송은 투과도와 선택도를 동시에 향상시킬 수 있는 기술이다. 본 연구에서는 은 나노입자, 폴리비닐피롤리돈, 7,7,8,8-테트라시야노퀴노디메탄으로 구성된 촉진수송 올레핀 분리막에 있어서, 메조기공 티타늄산화물($m-TiO_2$)에 대한 영향을 연구하였다. 특히 메조기공 티타늄산화물은 폴리비닐클로라이드-g-폴리옥시에틸렌 메타크릴레이트 가지형 공중합체를 템플레이트로 하여 쉽고 대량 생산이 가능한 방법으로 제조하였다. 엑스레이 회절분석에 따르면, 제조된 메조기공 티타늄산화물은 아나타제와 루타일 상의 혼합으로 구성되어 있으며, 결정의 크기가 약 16 nm 정도 되었다. 메조기공 티타늄산화물을 첨가하였을 때, 분리막의 확산도가 증가하여 혼합기체 투과도가 1.6에서 16 GPU로 증가하였고 선택도는 45에서 37로 약간 감소하였다. 메조기공 티타늄산화물이 첨가되지 않은 분리막은 장시간 성능이 유지되었으나, 메조기공 티타늄산화물이 첨가된 분리막의 경우 시간이 지남에 따라 투과도와 선택도가 감소하였다. 이는 티타늄산화물과 은 사이의 화학적 상호작용으로 은 나노입자의 올레핀 운반체로써의 활성을 감소시키기 때문으로 사료된다.

Alterations in Growth and Morphology of Ganoderma lucidum and Volvariella volvaceae in Response to Nanoparticle Supplementation

  • Singh, Swarnjeet;Kuca, Kamil;Kalia, Anu
    • Mycobiology
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    • 제48권5호
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    • pp.383-391
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    • 2020
  • Use of nanoparticles (NPs) in several commercial products has led to emergence of novel contaminants of air, soil and water bodies. The NPs may exhibit greater ecotoxicity due to nano-scale dependent properties over their bulk counterparts. The present investigation explores the effect of in vitro supplementation of TiO2, silica and silver NPs on radial growth and ultrastructural changes in the hyphae and spores of two mushroom genera, Ganoderma lucidum and Volvariella volvaceae. A concentration dependent decrease in radial growth on NP amended potato dextrose agar medium was recorded. However, in comparison to control, there was decrease in radial diameter on supplementation with TiO2 NPs while an increase was recorded for silica and silver NPs amendments as compared to their bulk salts at same concentrations after 48 h of incubation. Optical microscopy studies showed decrease in the number of spores while increase in spore diameter and thinning of hyphal diameter on NPs supplementation. Scanning electron microscopy analysis of fungal growth showed presence of deflated and oblong spores in two fruiting strains of Ganoderma while Volvariella exhibited decreased sporulation. Further, hyphal thinning and branching was recorded in response to NP amendments in both the test mushrooms. Enhancement of protein content was observed on NP compared to bulk supplementation for all cultures, concentrations and hours of incubation except for TiO2 NPs. Likewise, bulk and NP supplementations (at 100 mg L-1) resulted in enhanced laccase activity with occurrence of laccase specific protein bands on SDS-PAGE analysis.

참굴(Crassostrea gigas) 수정란에 미치는 나노입자의 영향 (Effect of Nano Particles on Fertilized Egg of Crossostrea gigas)

  • 이병우;박찬일;최광수;김무찬
    • 해양환경안전학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.9-14
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    • 2008
  • 나노입자란 직경 100nm 이하의 크기를 가진 입자로 가전, 기능성 화장품, 반도체, 항균제 및 광촉매제 등에 널리 사용되어 있어 본 연구는 9종류의 나노입자가 참굴 수정란에 미치는 영향을 살펴보았다. 나인입자를 첨가하지 않은 대조구에서는 인공 수정한 참굴 수정란의 78%가 D형 유생으로 발생하였다. 은(Ag)이 2% 함유된 AGZ020, Nano silver 및 P-25의 나노입자와 주석산화물인 SnO의 나노입자는 24시간 경과 후 0.05ppm 농도에서 각 각 22%, 52%, 58% 및 76%가 D형 유생으로 발생하였으나, 20ppm 농도에서 8시간 이내 참굴 수정란을 모두 파괴하였다. In, Sb, Sn, Zn 및 Ag-$TiO_2$의 나노입자는 24시간 경과 후 0.05ppm 농도에서 모두 70%이상의 D형 유생으로 발생하여 상대적으로 낮은 농도에서 큰 영향을 받지 않는 것으로 나타났으나, 20ppm 농도에서 대조에 비해 D형 유생 발생율이 각 각 57%, 60%, 50%, 65% 및 64%로 저해되었다.

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