• 한국재료학회지
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• 제12권10호
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• pp.791-795
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• 2002

We studied the physical properties of $Co_3$$O_4$-added Ni-Zn ferrite which were sintered at 1050~110$0^{\circ}C$ for 2 hours. X-ray diffraction showed a spinel structure, and optical microscopy showed grain sizes of 5 to 10 $\mu\textrm{m}$. As the sintering temperature was increased from $1050^{\circ}C$ to $1070^{\circ}C$, the initial permeability and magnetic induction increased, and both of the loss factor and the coercive force decreased. The Curie temperatures were about $^234~245{\circ}C$ with added $Co_3$$O_4$. The initial permeability was 350 to 420 and maximum magnetic induction density and coercive force 4870G to 4980G and 0.15 Oe to 0.21 Oe, respectively which were similar to those of Ni-Zn ferrite synthesized in the conventional process. The frequency of specimen was in the range of 1MHz to 300MHz. In the plot of initial permeability vs. frequencies, a $180^{\circ}C$ rotation of the magnetic domain could be perceived in a broad band of microwave before and after the resonance frequency.

• 한국재료학회지
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• 제22권12호
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• pp.689-695
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• 2012

We have examined the co-doping effects of 1/2 mol% NiO and 1/4 mol% $Cr_2O_3$ (Ni:Cr = 1:1) on the reaction, microstructure, and electrical properties, such as the bulk defects and the grain boundary properties, of ZnO-$Bi_2O_3-Sb_2O_3$ (ZBS; Sb/Bi = 0.5, 1.0, and 2.0) varistors. The sintering and electrical properties of Ni,Cr-doped ZBS, ZBS(NiCr) varistors were controlled using the Sb/Bi ratio. Pyrochlore ($Zn_2Bi_3Sb_3O_{14}$), ${\alpha}$-spinel ($Zn_7Sb_2O_{12}$), and ${\delta}-Bi_2O_3$ were detected for all of compositions. For the sample with Sb/Bi = 1.0, the Pyrochlore was decomposed and promoted densification at lower temperature by Ni rather than by Cr. A homogeneous microstructure was obtained for all of the samples affected by ${\alpha}$-spinel. The varistor characteristics were not dramatically improved (non-linear coefficient, ${\alpha}$ = 5~24), and seemed to form ${Zn_i}^{{\cdot}{\cdot}}$(0.17 eV) and ${V_o}^{\cdot}$(0.33 eV) as dominant defects. From impedance and modulus spectroscopy, the grain boundaries were found to have been divided into two types, i.e., one is tentatively assigned to ZnO/$Bi_2O_3$ (Ni,Cr)/ZnO (0.98 eV) and the other is assigned to a ZnO/ZnO (~1.5 eV) homojunction.

• Advances in nano research
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• 제12권4호
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• pp.415-426
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• 2022

Nickel substituted cobalt-zinc ferrite nanoparticles with composition Co_0.5Zn_0.5Ni_xFe_2-xO₄ (x = 0.25, 0.5, 0.75, 1.0) were synthesized using a wet chemical method named citrate precursor method. Various characterizations of the prepared nanoferrites were done using X-ray powder diffractometry (XRD), Scanning electron microscopy (SEM), UV visible spectroscopy and Fourier transform spectroscopy technique (FT-IR). XRD confirmed the formation of cubic spinel structure of the samples with single phase having one characteristic peak at (311). The value of optical band gap (E_g) was found to decrease with Ni substitution and have values in the range 2.30eV to 1.69eV. A Fenton-type system was created by photocatalytic activity using source of visible light for removal of methylene blue dye. Observations revealed increase in the degradation of methylene blue dye with increasing nickel content in the samples. The degradation percentage was increased from 77.32% for x = 0.25 to 90.16% for x = 1.0 in one hour under the irradiation of visible light. Also, the degradation process was found to have pseudo first order kinetics model. Hence, it can be observed that synthesized nickel doped cobalt-zinc ferrites have good capability for water purification and its degradation efficiency enhanced with increase in nickel concentration.

• 한국재료학회지
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• 제24권1호
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• pp.43-47
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• 2014

NiO-doped hibonite pigments were synthesized by the solid state method to get stabilized blue color pigment in both oxidation and reduction atmospheres. Optimum substitution condition with NiO for hibonite blue pigment was investigated. Experimental results were comparable to those of previous cobalt-minimization studies performed with other phosphate- or oxide-based cobalt-containing ceramic pigments (having olivine ($Co_2SiO_4$), spinel ($CoAl_2O_4$), or with co-doped willemite ($(Co,Zn)_2SiO_4$) structures). Composition was designed varying the NiO molar ratio increasing with $SnO_2$. The optimum substitution content is 0.93 mole NiO with 0.75mole $SnO_2$. The characteristics of the synthesized pigment were analyzed by XRD, Raman spectroscopy, SEM, and UV-vis. Synthesized pigment was applied to a lime-barium glaze with 10 wt% each and fired at an oxidation atmosphere of $1250^{\circ}C/1h$ and a reducing atmosphere $1240^{\circ}C/1h$. Blue color was obtained with $L^*a^*b^*$ values at 43.39, -6.78, -18.20 under a reducing atmosphere and 41.66, -6.36, -14.7 under and oxidation atmosphere, respectively.

• 한국자기학회지
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• 제5권4호
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• pp.269-274
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• 1995

기본 조성 $Mn_{0.631}Zn_{0.316}Fe_{2.053}O_{4}$와 $Mn_{0.584}Zn_{0.312}Fe_{2.104}O_{4}$ 및 $Mn_{0.538}Zn_{0.308}Fe_{2.154}O_{4}$에 입계의 고저항층을 형성하고 소결을 촉진시키기 위해서 0.1 mol%의 $CaCo_{3}$와 입자의 성장을 촉진시키고 높은 투자율을 얻을 목적으로 $V_{2}O_{5}$를 0.04 mol% 첨가하였다. 이들 원료들을 혼합한 후 $950^{\circ}C$에서 3시간 가소 과정을 거친후 ball mill 해서 toroid 시편을 만들고 $1250^{\circ}C$, $1300^{\circ}C$ 및 $1350^{\circ}C$에서 2시간 동안 질소 분위기에서 소결 시켰다. Raw material의 조성비 변화 및 소결 온도 변화에 따른 여러 가지 물리적 특성들을 조사하였다. X-선 회절 분석 결과 이들 시편들이 spinel 구조를 이루고 있음을 확인하였고 SEM 사진으로 측정한 결정 입자의 크기는 $18\;\mu\textrm{m}~23\;\mu\textrm{m}$이었다. 초투자율, 자기 유도는 소결 온도가 $1250^{\circ}C$에서 $1350^{\circ}C$로 증가함에 따라 증가하였고 Q factor와 보자력은 감소하였다. 보자력과 큐리온도는 각각 0.45 Oe 및 $200^{\circ}C$ 근처로 모든 시편들에서 거의 일치하였다. 본 시편의 사용 주파수 범위는 200 kHz~2 MHz로 확인되었으며, 소결 온도 $1300^{\circ}C$와 기본 조성 $Mn_{0.584}Zn_{0.312}Fe_{2.104}O_{4}$에서 다른 시편들 보다 더욱 더 우수한 자기유도값($B_{r},\;B_{m}$)을 얻을 수 있었다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2012년도 춘계학술발표대회
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• pp.86.2-86.2
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• 2012

산화금속은 높은 결정성, quantum size effect, 높은 투과도, 대기중의 안정도 등과 같은 탁월한 성질들로 인하여 오늘날 실리콘의 대체물로서 많은 연구가 보고되고 있다. 이러한 금속산화물의 크기와 모양을 조절하며 대량 생산하기 위한 합성방법으로 가수분해, 금속양이온 응축법과 같은 다양한 수용액상 방법이 연구되고 있다. 하지만 2차원 단일 층에 나노물질을 정렬하고 전기적 접합을 형성하는 것이 매우 어렵다는 점 때문에 나노물질을 기판 위에 자유롭게 성장시키는 방법에 대해서는 아직 많이 보고 되어있지 않다. 본 연구에서 저온의 수용액에서 1차원의 나노막대가 2차원의 스피넬 구조 위에 heteroepotaxial 접합을 이루며 성장시키는 방법을 이용하였다. P-n접합 형성을 위하여 (0001)방향으로 배향된 n-type ZnO 나노막대를 (111)방향의 p-type Co3O4 나노플레이트 위에 성장시킨 구조를 제작하였으며 이를 바탕으로 다이오드소자를 제작하여 ideal factor, turn-on voltage, rectifying ratio등의 전기적 특성을 평가하였다.

• 한국자기학회지
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• 제17권6호
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• pp.238-241
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• 2007

복합 전파흡수체로 사용할 Ni-Cu-Zn ferrite는 공침법을 사용하여 제조 하였고,제조 시편의 물리적 특성 및 전파흡수특성은 소결온도 변화에 따라 고찰하였다. Ni-Cu-Zn ferrite의 스피넬 구조는 XRD pattern을 통하며 확인하였다. 소결온도가 $1100^{\circ}C$에서 흡수 능력도 좋아짐을 알 수 있었으며, 소결된 페라이트의 초투자율은 평균 50 정도로 나타났다. $Ni_{0.7}Cu_{0.2}Zn_{0.1}Fe_2O_4$ 조성에서 소결 온도가 $1100^{\circ}C$ 일 때가 복합 전파흡수체로 사용할 조성임을 확인할 수 있었으며, 그 결과 복합 전파흡수체에서 사용할 수 있다고 사료된다.

• 한국자기학회지
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• 제7권1호
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• pp.13-18
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• 1997

기본 조성 N $i_{0.18}$Z $n_{0.68}$C $u_{0.14}$F $e_{2}$ $O_{4}$와 N $i_{0.14}$Z $n_{0.64}$C $u_{0.22}$F $e_{2}$ $O_{4}$ 및 N $i_{0.24}$Z $n_{0.64}$C $u_{0.12}$F $e_{2}$ $O_{4}$에 입계의 고저항층을 형성하고 소결을 촉진시키기 위해서 0.1 mol %의 Ca $Co_{3}$와 입자의 성장을 촉진시키고 높은 투자율을 얻을 목적으로 $V_{2}$ $O_{5}$를 0.04 mol% 첨가하였다. 이들 원료들을 혼합한 후 950 .deg. C에서 3시간 하소 과정을 거친후 ball mill해서 toroid 시편을 만들고 1030 .deg. C, 1050 .deg. C 및 1070 .deg. C 에서 2시간 동안 공기중에서 소결 시켰다. Raw material의 조성비 변화 및 소결 온도 변화에 따른 여러 가지 물리적 특성들을 조사하였다. X-선 회절 분석 결과 이들 시편들이 spinel 구조를 이루고 있음을 확인하였고 금속현미경으로 측정한 결정 입자의 크기는 6 .mu. m ~ 16 .mu. m 이었다. 초투자율, 자기 유도는 소결 온도가 1030 .deg. C에서 1050 .deg. C로 증가함에 따라 증가하였고 Q factor와 보자력은 감소하였다. 보자력과 큐리온도는 각각 0.17 Oe 및 220 .deg. C 근처로 모든 시편들에서 거의 비슷하였다. 본 시편의 사용 주파수 범위는 0.4 ~ 20 MHz로 확인되었으며, 소결 온도 1050 .deg.C와 기본 조성 N $i_{0.14}$Z $n_{0.64}$C $u_{0.22}$F $e_{2}$ $O_{4}$ 에서 다른 사람들 보다 더욱 더 우수한 자기유도값(B, $B_{m}$ )을 얻을 수 있었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제34권5호
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• pp.1445-1453
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• 2013

$Zn_{(1-x)}Ni_xAl_2O_4$ (x = 0.0-1.0) spinels were prepared at $800^{\circ}C$ by co-precipitation method and characterized by infrared spectroscopy, X-ray diffraction, scanning electron microscopy and X-ray photoelectron spectroscopy. The specific surface area was determined by BET. SEM image showed nano sized spherical particles. XPS confirmed the valence states of the metals, showing moderate Lewis character for the surface of materials. The powders were successfully used as new heterogeneous catalysts of Biginelli's reaction, a one-pot three-component reaction, leading to some dihydropyrimidinones (DHPMs). These new catalysts that produced good yields of DHPMs, were easily recovered by simple filtration and subsequently reused with persistent activity, and they are non-toxic and environmentally friendly. The optimum amount of catalyst is 20% by weight of benzaldehyde derivatives, while the doping amount has been found optimal for x = 0.1.

• 한국자기학회지
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• 제17권1호
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• pp.47-50
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• 2007

최근 geometrical frustration 현상 및 멀티페로익 효과가 Cr 이온의 나선 스핀 구조에 기인하는 것으로 해석되고 있다. 이에 본 연구에서는 Cr 이온 자리에 Fe을 치환하여 $CoCrFeO_4$를 제조하였고, $M\"{o}ssbauer$ 분광법에 의해 자기적 미세 구조의 상관관계를 연구하였다. 졸겔법을 이용하여 Fd3m의 cubic 스피넬 구조를 갖는 $CoCr_2O_4,\;CoCrFeO_4$ 단일상을 합성하였고, Rietveld 법에 의한 분석결과 격자상수는 $a_0=8.340$에서 $8.377{\AA}$로 증가 하였으며, Cr, Fe 이온은 모두 팔면체 구조에 위치하는 것으로 분석되었다. 자기 상전이 온도는 $T_N=97K$에서 320 K로 증가하였으며, 상호작용의 변화에 따라서 field cooled 온도에 따른 자화 곡선의 변화를 관측하였다. $M\"{o}ssbauer$ 스펙트럼 분석결과 4.2 K에서 공명흡수선에 대한 초미세자기장($H_{hf}$) 값은 각각 507, 492 kOe 정도로 나타났으며, 이성질체 이동치($\delta$)는 0.33, 0.34 mm/s 정도로 Fe 이온상태가 둘 다 +3 가의 이온상태임을 알 수 있었다.