• 제목/요약/키워드: x-ray absorption spectroscopy

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무전해 Ni도금박막 형성에 DMAB가 미치는영향

  • 김형철;김나영;백승덕;나사균;이연승
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.204.1-204.1
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    • 2014
  • 스마트폰과 같은 통신기기 및 각종 전자제품에 있어 크기의 축소와 간소화 추세에 따라 인쇄회로기판(PCB)의 초미세회로설계 기술이 요구됨에 따라, 인쇄회로기판과 첨단 전자부품 사이의 접합 신뢰성을 향상시키기 위해 무전해 니켈 도금이 널리 사용되고 있다. 일반적으로, 무전해 Ni도금은 강산, 강염기성 용액을 이용하여 수행되고 있다. 따라서, 공정과정 중에 기판의 손상을 초래하기도 할뿐만 아니라, 환경적으로도 문제시 되고 있다. 본 연구에서는 친환경적 도금공정의 개발을 위해 중성에서 N-(B)무전해 도금을 시행하였다. 중성의 무전해 도금공정은 어떠한 기판을 사용하여도 기판의 손상없이 도금이 가능하다는 장점을 가지고 있고, Boron(B)은 Ni을 비정질화 시키는 물질로 알려져 있다. B가 첨가된 무전해 Ni도금 박막에 있어 B의 영향을 알아보기 위하여 중성조건에서 B를 포함한 DMAB의 첨가량을 조절하였다. Ni-(B) 무전해 도금 시 도금조의 온도는 $40^{\circ}C$로 하였고, 무전해 도금액의 pH는 7(중성)로 유지하였다. Cu Foil기판을 사용하여 DMAB의 양에 따라 성장된 Ni-B무전해 도금 박막의 특성을 분석하기 위해 X-ray Diffraction (XRD), Field Emission Scanning Electron Microscope (FE-SEM), Optical microscope (OM), X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS), X-ray Absorption Spectroscopy (XAS)을 이용하였다.

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The Synergistic Effect of Nitrogen and Ni2O3 over TiO2 Photocatalyst in the Degradation of 2,4,6-Trichlorophenol Under Visible Light

  • Hu, Shaozheng;Li, Fayun;Fan, Zhiping
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제33권12호
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    • pp.4052-4058
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    • 2012
  • The composite photocatalyst, N-$TiO_2$ loaded with $Ni_2O_3$, was prepared by $N_2$ plasma treatment. X-ray diffraction, X-ray fluorescence, $N_2$ adsorption, UV-vis spectroscopy, photoluminescence, and X-ray photoelectron spectroscopy were used to characterize the prepared $TiO_2$ samples. The results indicated that the band gap energy was decreased obviously by nitrogen doping, whereas loading of $Ni_2O_3$ did not influence the band gap and visible light absorption. The photocatalytic activities were tested in the degradation of 2,4,6-trichlorophenol (TCP) under visible light. The photocatalytic activity and stability of composite photocatalyst were much higher than that of catalyst modified with nitrogen or $Ni_2O_3$ alone. The synergistic effect of doping nitrogen and $Ni_2O_3$ over $TiO_2$ was investigated.

Preparation and Spectroscopic Characterization of Ilmenite-Type $CoTiO_3$ Nanoparticles

  • Zhou, Guo Wei;Lee, Don-Geun;Kim, Young-Hwan;Kim, Chang-Woo;Kang, Young-Soo
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제27권3호
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    • pp.368-372
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    • 2006
  • The cobalt titanate, $CoTiO_3$ nanoparticles have been prepared by calcinations of precursor obtained from a mixture of $TiO_2$ and $Co(OH)_2$ in aqueous cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) solution. The nanoparticles were investigated with X-ray powder diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM), X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and thermogravimetric/differential thermal analysis (TGA/DTA) to determine the crystallite size and the phase composition. The spectroscopic characterizations of these nanoparticles were also done with UV-Vis spectroscopy and FT-Raman spectroscopy. XRD patterns show that $CoTiO_3$ phase was formed at calcinations temperature above 600 ${^{\circ}C}$. UV-Vis absorption spectra indicate that the $CoTiO_3$ nanoparticles have significant red shift to the visible region (400-700 nm) with $\lambda_{max}$ = 500 nm compared to pure $TiO_2$ powder ($\lambda_{max}$ = 320 nm). The new absorption peaks (absorption at 696, 604, 520, 478,456, 383, 336, 267, 238, 208 $c m ^{-1}$), which were not appeared in FT-Raman spectra of P-25, also confirm the formation of Ti-O-Co bonds at above 600 ${^{\circ}C}$ and just not the mixtures of titanium dioxide with cobalt oxides.

기계적 합금화에 의한 비정질 Cu-Ta 분말의 제조 및 전자물성 (Formation and Electronic Properties of the Amorphous Cu-Ta Alloy Powders Subjected to Mechanical Alloying)

  • 이충효
    • 한국재료학회지
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    • 제4권6호
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    • pp.620-625
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    • 1994
  • 자자들은 최근 비고용 Cu-Ta계의 기계적 합금화(Mechanical Alloying) 방법을 이용하여 이계에 있어서 비정질상의 형성에 대한 구조적 확인을 중성자 회절과 EXAFS(Extended X-ray Absorption Fine Structure)의 실험결과로 부터 얻었다. Cu-Ta계와 같이 혼합 엔탈피(Heat of Mixing: $\Delta$ Hmix)가 정인계에 있어서 비정질상 형성에 대한 연구는 구조적인 측면 뿐만 아니라. 시료의 전자물성에 대해서도 많은 연구가 되어야만 할 것으로 사료된다. 따라서 본 논문에서는 120시간 MA방법으로 제작한 시료에 대하여 초전도 천이온도 및 X선 광전자분광 실험에서 얻은 가전자대 구조의 전자물성을 측정하고, 그 결과로부터 이종원자 Cu와 Ta간의 결합은 화하결합에 의한 생성임을 확인하였는데, 이들 결과로부터 120시간 MA를 행하여 얻어진 시료는 확실하게 비정질 합금임을 알 수 있었다.

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X-Ray Absorption Spectroscopic Study of 120 MeV $Ag^{9+}$ Ion-Irradiated N-Doped ZnO Thin Films

  • Gautam, Sanjeev;Lim, Weon Cheol;Kang, Hee Kyung;Lee, Ki Soo;Song, Jaebong;Song, Jonghan;Asokan, K.;Chae, Keun Hwa
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.315-315
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    • 2013
  • We report the electronic structure modification in the swift heavy ion (SHI) irradiated N-doped ZnO thin films prepared by RF sputtering from ZnO target in different ratio of Ar/$N_2$ gas mixture using highly pure $N_2$ gas. The different N-ZnO thin lms were then irradiated with 120 MeV Ag ion beam with different doses ranging from $1{\times}10^{11}$ to $5{\times}10^{12}$ ions/$cm^2$ and characterized by XRD and near edge X-ray absorption ne structure (NEXAFS) at N and O K-edges. The NEXAFS measurements provide direct evidence of O 2p and Zn 3d orbital hybridization and also the bonding of N ions with Zn and O ions. The minimum value of resistivity of $790{\Omega}cm$, a Hall mobility of $22cm^2V^-1s^-1$ and the carrier concentration of $3.6{\times}10^{14}cm^{-3}$ were yielded at 75% $N_2$. X-ray diffraction (XRD) measurements revealed that N-doped ZnO films had the preferential orientation of (002) plane for all samples, while crystallinity start decreasing at 32.5% $N_2$. The average crystallite size varies from 5.7 to 8.2 nm for 75% and then decreases to 7.8 nm for 80% $Ar:N_2$ ratio.

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철원소를 함유한 분자기반 생체물질 나노입자들의 연 x선 방사광 분광 연구 (Soft x-ray Synchrotron Radiation Spectroscopy Study of Molecule-based Nano Bioparticles Containing Fe)

  • 이은숙;김대현;황지훈;이기호;강정수
    • 한국자기학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.125-129
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    • 2012
  • 이 연구에서는 헬리코박터 파이로리 페리틴, 헴, $NaM[Fe(CN)_6]{\cdot}H_2O$ 프러시안 블루(M=Co, Ni) 등의 분자기반 생체물질 나노입자들의 전자 구조를 연구하기 위하여 방사광을 광원으로 사용한 연 x선 광흡수 분광(soft x-ray absorption spectroscopy: XAS)과 연 x선 자기 원편광 이색성(soft x-ray magnetic circular dichroism: XMCD) 분광법 실험을 수행하였다. 이 연구로부터 페리틴 나노 입자들을 구성하고 있는 Fe 이온들은 모두 거의 3가 ($Fe^{3+}$)의 원자가 상태에 있으며, 프러시안 블루 나노 입자들 내의 Fe 이온들은 $Fe^{2+}-Fe^{3+}$의 혼합원자가 상태에 있다는 것을 알 수 있었다. 또한 페리틴 내의 $Fe^{3+}$ 이온들은 한 종류의 대칭성을 가진 국소 구조를 가지며, Fe 이온들의 자기모멘트는 모두 한 방향으로 정렬되어 있다는 사실을 발견하였다. 그리고 프러시안 블루 나노 입자들의 Fe 이온의 국소적 결합은 주로 $(CN)^-$ 리건드와의 결합에 의하여 결정된다는 것을 분광학적으로 알 수 있었다.

GRB 140304A at z=5.283: Implications on the high redshift universe and the observed flaring activities

  • Jeong, Soomin
    • 천문학회보
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    • 제41권1호
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    • pp.38.1-38.1
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    • 2016
  • Gamma ray burst, the most brightest explosion phenomena in the current universe is well suited for study of high redshift universe. We report the afterglow multi-wavelength observation and GTC spectroscopy follow up of GRB 140304A which was exploded at z=5.283. The spectrum was shown damped Lyman alpha features and a series of absorption lines S, Si, SiII*, Oi, CII, CII*, SiIV are clearly detected at common redshift. Clear optical flares are detected when X-ray flare happened and a possible gamma-ray excess also. At this conference, we report on implications for the GRB host and environments using its absorption features which place the results in context to other well studied high redshift GRBs and studies about the ejecta using its observed flaring activities.

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Electronic and Optical Properties of amorphous and crystalline Tantalum Oxide Thin Films on Si (100)

  • Kim, K.R.;Tahir, D.;Seul, Son-Lee;Choi, E.H.;Oh, S.K.;Kang, H.J.;Yang, D.S.;Heo, S.;Park, J.C.;Chung, J.G.;Lee, J.C.
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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    • pp.382-382
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    • 2010
  • $TaO_2$ thin films as gate dielectrics have been proposed to overcome the problems of tunneling current and degradation mobility in achieving a thin equivalent oxide thickness. An extremely thin $SiO_2$ layer is used in order to separate the carrier in MOSFETchannel from the dielectric field fluctuation caused by phonons in the dielectric which decreases the carrier mobility. The electronic and optical properties influenced the device performance to a great extent. The atomic structure of amorphous and crystalline Tantalum oxide ($TaO_2$) gate dielectrics thin film on Si (100) were grown by utilizing atomic layer deposition method was examined using Ta-K edge x-ray absorption spectroscopy. By using X-ray photoelectron spectroscopy and reflection electron energy loss spectroscopy (REELS) the electronic and optical properties was obtained. In this study, the band gap (3.400.1 eV) and the optical properties of $TaO_2$ thin films were obtained from the experimental inelastic scattering cross section of reflection electron energy loss spectroscopy (REELS) spectra. EXAFS spectra show that the ordered bonding of Ta-Ta for c-$TaO_2$ which is not for c-$TaO_2$ thin film. The optical properties' e.g., index refractive (n), extinction coefficient (k) and dielectric function ($\varepsilon$) were obtained from REELS spectra by using QUEELS-$\varepsilon$(k, $\omega$)-REELS software shows good agreement with other results. The energy-dependent behaviors of reflection, absorption or transparency in $TaO_2$ thin films also have been determined from the optical properties.

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고온 (300~1000 ℃)에서 티타늄 금속시편의 표면 산화거동 (Oxidation behavior on the surface of titanium metal specimens at high temperatures (300~1000℃))

  • 박양순;한선호;송규석
    • 분석과학
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    • 제22권6호
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    • pp.464-470
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    • 2009
  • 온도에 따른 티타늄금속의 산화거동을 조사하기 위하여 금속시편을 각각의 온도($300{\sim}1000^{\circ}C$)에서 2시간 동안 가열한 후, 생성된 산화시편의 표면에 대하여 X-선 회절(XRD)분석, 주사전자현미경 (SEM)/energy dispersive spectroscopy (EDS) 분석과 감쇠된 전반사(ATR) Fourier 변환 적외선(FT-IR) 분광 분석을 수행하였다. $300^{\circ}C$에서 대기 중의 산소가 티타늄 금속(hexagonal) 표면층으로 확산되어 적외선 흡수띠가 검출되었으며 온도가 높아짐에 따라 확산되는 산소 양이 증가하여 적외선 흡수띠와 X-선 회절 피크의 이동(shift) 현상이 나타났고 $700^{\circ}C$에서 XRD에 의해 $Ti_3O$ (hexagonal)의 생성이 확인되었다. 티타늄 금속 표면에 $TiO_2$ (rutile, tetragonal) 산화층이 생성되기 시작한 온도는 $600^{\circ}C$ 이었으며 이때 두께가 $1{\mu}m$ 이하 수준이었으나 $700^{\circ}C$에서는 약 $2{\mu}m$로 두꺼워졌고 $1000^{\circ}C$에서는 약 $110{\mu}m$ 두께에 달했다. 또한 $900^{\circ}C$ 이상의 온도에서 $TiO_2$ (rutile) 산화층 표면은 (110) 면의 방향으로 결정이 성장하였다.

반쪽 금속 호이슬러 화합물 Mn3Ga의 연 X선 방사광 분광 연구 (Soft X-ray Synchrotron-Radiation Spectroscopy Study of Half-metallic Mn3Ga Heusler Alloy)

  • 성승호;이은숙;김현우;김대현;강정수
    • 한국자기학회지
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    • 제26권6호
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    • pp.185-189
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    • 2016
  • 이 연구에서는 방사광을 이용한 연 X-선 흡수 분광법(soft X-ray absorption spectroscopy: XAS)과 광전자 분광법(photoemission spectroscopy: PES) 을 이용하여 반쪽금속 반강자성체 후보 물질인 $Mn_3Ga$ 호이슬러 화합물의 전자구조를 연구하였다. 이 연구에 사용된 시료는 full-Heusler $Mn_3Ga$로 ball milling 후 열처리하지 않은 시료와 ball milling 후 $400^{\circ}C$에서 열처리한 두 시료를 사용하였다. XAS 분석에 의하면 $Mn_3Ga$에서 Mn 이온들의 원자가는 $Mn^{2+}$ 상태임을 알 수 있었으며, 국소적으로 팔면체 대칭성을 가진 Mn 이온들과 사면체 대칭성을 가진 Mn 이온들이 섞여 있음을 알 수 있었다. 그리고 $Mn_3Ga$의 가전자띠 PES 스펙트럼은 전자구조 계산에 의한 반쪽 금속성 상태밀도와 대체로 유사함을 발견하였다.