• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제31권1호
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• pp.34-39
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• 2018

In this study, e-beam equipment was used to form silver nanoparticles on thin films of $TiO_2$ to increase the efficiency of dye-sensitized solar cells and improve the annealing process. $TiO_2$ thin films with nanoparticle photoelectrodes were fabricated in individual units for use in dye-sensitized solar cells. The characteristics of dye-sensitized solar cells were compared to those of the prepared $TiO_2$ photoelectrode with and without nanoparticles. The dye-sensitized solar cells with silver nanoparticles showed a significant increase in the electric current density compared with the pure $TiO_2$ dye-sensitized solar cell and improved the solar conversion efficiency to 27.89%. The increased density of electric current increased the extent of light absorption of the dye owing to the plasmon resonance of the nanoparticles at the local surfaces. This phenomenon led to increased light scattering, which in turn increased the current density of the dye-sensitized solar cells and improved the solar conversion efficiency.

• 한국세라믹학회지
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• 제53권6호
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• pp.682-688
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• 2016

In $TiO_2$-CuO systems, low-temperature sinterability was investigated by a conventional sintering method. Sintering temperatures were set at under $950^{\circ}C$, at which the volume diffusion is inactive. The temperatures are less than the melting point of Ag ($961^{\circ}C$), which is often used as an internal conductor in low-temperature co-fired ceramic technology. To optimize the amount of CuO dopant, various dopant contents were added. The optimum level for enhanced densification was 2 wt% CuO. Excess dopants were segregated to the grain boundaries. The segregated dopants supplied a high diffusion path, by which grain boundary diffusion improved. At lower temperatures in the solid state region, grain boundary diffusion was the principal mass transport mechanism for densification. The enhanced grain boundary diffusion, therefore, improved densification. In this regard, the results of this study prove that the sintering mechanism was the same as that of activated sintering.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제13권11호
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• pp.921-925
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• 2000

Characteristics of Pb(Mg, Nb)O$_3$-Pb(Zr, Ti)O$_3$system thick films fabricated by a screen printing method were investigated. The buffer layer were coated with various thickness of Ag-Pd by screen printing to investigate the effect as a diffusion barrier and deposited Pt as a electrode by sputtering on Ag-Pb layer. The printed thick films were burned out at 650$\^{C}$ and sintered at 950$\^{C}$ in O$_2$condition for each 20, 60min after printing with 350mesh screen. The thickness of piezoelectric thick film was 15∼20㎛ and Ag-Pb layer acted as a diffusion barrier above 3㎛ thickness. The PMN-PZT thick films were screen printed on Pt/Ag-Pb(6m) and sintered by 2nd step (650$\^{C}$/20min and 950$\^{C}$/1h) using paste mixed PMN-PZT and binder in the ratio of 70:30, and the remnant polarization of thick film was 9.1$\mu$C/㎠ in this conditions.

• 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.

• 청정기술
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• 제17권3호
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• pp.225-230
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• 2011

다양한 귀금속 촉매를 이용한 hydrocarbon selective catalytic reduction 반응특성을 조사하였다. 가장 우수한 활성금속은 Pt, 지지체는 활성금속과 지지체간 강한 상호작용에 의하여 $CeO_2$, $TiO_2$였으며, NOx 전환율은 약 55%를 나타내었다. 활성금속으로서 Pd, Rh, Ag 촉매들은 20% 미만의 전환율을 보였으며, 지지체로서 $SiO_2$, $ZrO_2$ 또한 다른 지지체들보다 저조한 활성을 나타내었다. 조업조건에 따른 촉매의 성능을 조사하기 위하여 환원제의 종류, 양, 산소농도, 공간속도에 따른 실험을 수행하였다. 환원제로서 메탄이 프로판보다 우수함을 확인하였고, 메탄/질소 산화물 비가 증가할수록 성능이 우수하였으며, 산소농도가 증가할수록, 그리고 공간속도가 감소할수록 촉매의 성능은 증가함을 확인할 수 있었다.

• 광물과 암석
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• 제36권3호
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• pp.185-197
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• 2023

구봉 금-은 광상은 선캠브리아기의 변성퇴적암류내에 발달된 열극대를 충진한 8개조의 석영맥으로 구성된 조산형과 intrusion-related형이 혼합된 광상으로 과거 한국에서 가장 큰 금-은 광상들 중의 하나였다. 대한광업진흥공사는 이 광상의 남부에서 시추(90-12)를 통한 심도 -728 ML에서 27.9 g/t Au 품위를 갖는 0.9 m 폭을 갖는 석영맥(6호맥)을 착맥하였으며 2004년 재차 6호맥의 재개발 가능성 검토를 위해 시추(04-1)를 수행하였다. 2004년 시추 현장에서 모암, 모암변질 및 석영맥 시료들(04-1)을 채취하여 함 티타늄 광물들(티탄철석, 금홍석)의 산상과 화학조성을 연구하였다. 심도 -275 ML의 광화대에서 관찰되는 금홍석은 모암변질대에서 칼리장석, 흑운모, 석영, 방해석, 녹니석 및 황철석과 함께 산출된다. 심도 -779 ML의 광맥(6호맥)에서 관찰되는 티탄철석과 금홍석은 모암변질대와 석영맥에서 백색운모, 녹니석, 인회석, 저어콘, 석영, 방해석, 자류철석 및 황철석과 함께 산출된다. 이들 광물조합을 토대로, 금홍석은 열수 용액에 의한 모암내 Ti을 풍부하게 함유한 흑운모의 열수변질작용(녹니석화작용) 시 형성된 것으로 생각된다. 티탄철석은 최대 0.09 wt.% (HfO₂), 0.39 wt.% (V₂O₃), 0.54 wt.% (BaO) 함량이 함유되어 있다. 심도 -275 ML과 -779 ML에서 산출되는 금홍석의 화학조성을 비교하면, 심도 -779 ML의 광맥(6호맥)의 금홍석에서 WO₃, FeO 및 BaO 원소들의 함량이 높다. 이들 미량원소들은 심도 -275 ML의 금홍석 Ba²⁺ + Al³⁺ + Hf⁴⁺ + (Nb⁵+, Ta⁵⁺) ↔ 3Ti⁴⁺ + Fe²⁺, 2V⁴⁺ + (W⁵⁺, Ta⁵⁺, Nb⁵⁺) ↔ 2Ti⁴⁺ + Al³⁺ + (Fe²⁺, Ba²⁺), Al³⁺ + V⁴⁺ + (Nb⁵⁺, Ta⁵⁺) ↔ 2Ti⁴⁺ + 2Fe²⁺, 심도 -779 ML의 금홍석 2(Fe²⁺, Ba²⁺) + Al³⁺ + (W⁵⁺, Nb⁵⁺, Ta⁵⁺) ↔ 2Ti⁴⁺ + (V⁴⁺, Hf⁴⁺), Fe²⁺ + Al³⁺ + Hf⁴⁺ + (W⁵⁺, Nb⁵⁺, Ta⁵⁺) ↔ 2Ti⁴⁺ + V⁴⁺ + Ba²⁺로써 치환관계가 있었다. 이들 자료와 기 연구된 조산형 금 광상에서 산출되는 함 티타늄 광물들의 화학조성과 비교 검토 본 결과, 구봉 광상의 금홍석들은 다른 조산형 금 광상(운산 광상, Kori Kollo 광상, Big Bell 광상, Meguma 함 금 석영맥)들에서 산출되는 금홍석들보다 상대적으로 산화 환경에서 형성되었음을 알 수 있다.

• Journal of Welding and Joining
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• 제10권3호
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• pp.63-72
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• 1992

The joining methods of ceramics to metals which can be expected to obtain high temperature strength are mainly classified into the solid-state diffusion bonding method and the active brazing method. Between these two, the solid-state diffusion bonding method is given attentions as substituting method for active brazing method due to being capable of obtaining higher bonding strength at high temperature and accurate bonding. In this paper, the solid-state diffusion bonding of $Al_{2}$O$_{3}$ ceramics to Ni-Cr-Mo alloy steel (SNCM21) using insert metal was carried out. The insert metal employed in this study was experimentally home-made, Ag-Cu-Ti alloy. Influence of several bonding parameters of $Al_{2}$O$_{3}$SNCM21 joint was quantitatively evaluated by bonding strength test, and microstructural analyses at the interlayer were performed by SEM/EDX. From above experiments, the optimum bonding condition of the solid-state diffusion bonding of $Al_{2}$O$_{3}$/SNCM21 using Ag-Cu-Ti insert metal was determined. Futhermore, high temperature strength and thermal-shock properties of $Al_{2}$O$_{3}$/SNCM21 joint were also examined. The results obtained are as follows. 1. The maximum bonding strength was obtained at the temperature of 95% melting point of insert metal. 2. The high temperature strength of $Al_{2}$O$_{3}$/SNCM21 joint appeared to bemaximum value at test temperature 500.deg.C and the bonding strength with increasingtemperature showed parabolic curve. 3. The strength of thermal-shocked specimens was far deteriorated than those of as-bonded specimens. Especially, water-quenched specimen after heated up to 600.deg. C was directly fractured in quenching.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제14권2호
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• pp.78-81
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• 2013

$0.95(Na_{0.5}K_{0.5})NbO_3-0.05BaTiO_3+0.2wt%\;Ag_2O$ (hereafter, No excess NKN) ceramics and $0.95(Na_{0.5}K_{0.5})NbO_3-0.05BaTiO_3+0.2wt%\;Ag_2O$ with excess $(Na_{0.5}K_{0.5})NbO_3$ (hereafter, Excess NKN) were fabricated by the conventional solid state sintering method, and their phase transition properties and dielectric properties were investigated. The crystalline structure of No excess NKN ceramics and Excess NKN ceramics were shown characteristics of polymorphic phase transition (hereafter, PPT), especially shift from the orthorhombic to tetragonal phase by increasing sintering temperature range from $1,100^{\circ}C$ to $1,200^{\circ}C$. Also, the temperature coefficient of capacitance (hereafter, TCC) of No excess NKN ceramics and Excess NKN ceramics from $-40^{\circ}C$ to $100^{\circ}C$ was measured to evaluate temperature stability for applications in cold regions. The TCC of No excess NKN and Excess NKN ceramics showed positive TCC characteristics at a temperature range from $-40^{\circ}C$ to $100^{\circ}C$. Especially, Excess NKN showed a smaller TCC gradient than those of Excess NKN ceramics in range from $-40^{\circ}C$ to $100^{\circ}C$. Therefore, NKN piezoelectric ceramics combined with temperature compensated capacitor having negative temperature characteristics is desired for usage in cold regions.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.373-373
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• 2014

Resistive-change random access memory (ReRAM) device is one of the promising candidates owing to its simple structure, high scalability potential and low power operation. Many resistive switching devices using transition metal oxides materials such as NiO, Al2O3, ZnO, HfO2, $TiO_2$, have attracting increased attention in recent years as the next-generation nonvolatile memory. Among various transition metal oxides materials, HfO2 has been adopted as the gate dielectric in advanced Si devices. For this reason, it is advantageous to develop an HfO2-based ReRAM devices to leverage its compatibility with Si. However, the annealing temperature of these high-k thin films for a suitable resistive memory switching is high, so there are several reports for low temperature process including microwave irradiation. In this paper, we demonstrate the bipolar resistive switching characteristics in the microwave irradiation annealing processed Ag/HfO2/Pt ReRAM device. Compared to the as-deposited Ag/HfO2/Pt device, highly improved uniformity of resistance values and operating voltage were obtained from the micro wave annealing processed HfO2 ReRAM device. In addition, a stable DC endurance (>100 cycles) and a high data retention (>104 sec) were achieved.

• 한국재료학회지
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• 제5권2호
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• pp.151-156
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• 1995

$(Ba, Sr)TiO_{3}$계에 저융점의 Glass물질을 첨가하여 저온소결이 가능하며, 고유전율을 갖는 유전체 재료를 제조하여, 그 특성을 조사하였다. 본 연구에서는 고유전율의 $(Ba, Sr)TiO_{3}$계에 PbO함량이 서로 다른 Glass물질을 첨가하여 조성변화에 따른 저온소결거동 및 유전특성을 조사하였으며, 적층형 세라믹 Capacitor(MLCC)에 응용하기 위하여 다양한 조성으로 제조하였다. $PbO-ZnO-B_{2}O_{2}$계 Glass 성분을 첨가하여 소결온도를 $1350^{\circ}C$에서 $1050^{\circ}C$까지 낮출수 있었으며, 4wt% glass 첨가로 $1150^{\circ}C$ 이하에서 2시간 소결한 저온소결용 재료는 실온에서 8000정도의 높은 비유전율과 0.005의 낮은 유전손실 그리고 광역온도범위에서 유전상수의 안정성을 가진 우수한 특성을 나타내며, 입자크기가 1~3 $\mu$m 정도로 치밀한 미세구조를 가지고 있다. 본 연구의 저온소결용 유전체 재료는 Z5U 규격을 만족시키고 기존의 $BaTiO_{3}$계 재료에 비해 낮은 소결온도를 가지므로 MLCC에 응용시 내부전극으로 Ag-Pd alloy 사용이 가능한 것으로 밝혀졌다.