• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1631-1633
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• 2004

The surge current characteristics of ZnO-$Pr_6O_{11}$-CoO-$Cr_2O_3-Dy_2O_3$-based varistors were investigated with various $Dy_2O_3$ contents. The sintered density decreased in the range of $5.2{\sim}4.6g/cm^3$ with increasing $Dy_2O_3$ content. The incorporation of $Dy_2O_3$ markedly enhanced the nonlinear properties of varistors above 10 times in nonlinear exponent, compared with the varistor without $Dy_2O_3$. The varistor ceramics doped with 0.5 mol% $Dy_2O_3$ exhibited the highest electrical stability. However, the remainder varistors resulted in thermal runaway due to low density of varistor ceramics. The clamping voltage ratio exhibited a minimum value of 2.03 in 1.0 mol% $Dy_2O_3$ at surge current of 100 A(8/20 ${\mu}s$).

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 하계학술대회 논문집 Vol.3 No.2
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• pp.625-628
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• 2002

The electrical properties of the praseodymium-based ZnO varistor ceramics, which are composed of Zn-Pr-Co-Cr-Dy oxides were investigated with $Dy_2O_3$ amount. The average grain size of varistor ceramics was greatly decreased from 18.2 to 4.6 pm with increasing $Dy_2O_3$ amount. The calculated nonlinear exponent$({\alpha})$ in varistor ceramics without $DY_2O_3$ was only 4.9, whereas the a value of the varistors with $DY_2O_3$ was abruptly increased in the range of 48.8 to 58.6. In particular, the maximum value of a was obtained by doping of 1.0 mol% $DY_2O_3$, reaching 58.6. The measured leakage current$(I_l)$ value in varistors without $DY_2O_3$ was $85.45{\mu}A$, whereas the $I_{\ell}$ value of the varistors with $DY_2O_3$ was very abruptly decreased in the range of 1.10 to $0.12{\mu}A$. In particular, the minimum value of $I_{\ell}$ was obtained by doping of 0.5 mol% $DY_2O_3$, reaching $0.12{\mu}A$. The tan $\delta$ varied in V-shape, with minimum 2.28% at 0.5 mol% $DY_2O_3$. The donor concentration and the density of interface states were decreased in the range of $(4.66{\sim}0.25){\times}10^{18}cm^3$ and $(5.70{\sim}1.39){\times}10^{12}/cm^2$, respectively, as $DY_2O_3$ amount is increased.

• Journal of Magnetics
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• 제16권2호
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• pp.145-149
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• 2011

The coercivity $H_c$ of $Nd_2Fe_{14}B$ magnets and $Nd_2Fe_{14}B/(Nd_{0.7}Dy_{0.3})_2Fe_{14}B$ composite magnets were calculated by computer simulation based on the micromagnetic theory under assumptions that $Nd_2Fe_{14}B$ and $(Nd_{0.7}Dy_{0.3})_2Fe_{14}B$ grains have magnetically deteriorated layers on their surfaces and diffusion of Dy from $(Nd_{0.7}Dy_{0.3})_2Fe_{14}B$ grains to $Nd_2Fe_{14}B$ ones through the contacting boundaries recovers the magnetic anisotropy of the deteriorated layers of $Nd_2Fe_{14}B$ grains. $H_c$ of $Nd_2Fe_{14}B/(Nd_{0.7}Dy_{0.3})_2Fe_{14}B$ composite magnets increased by the diffusion of Dy from $(Nd_{0.7}Dy_{0.3})_2Fe_{14}B$ grains to $Nd_2Fe_{14}B$ ones and the resultant recovery of the anisotropy field of deteriorated layers of $Nd_2Fe_{14}B$ grains. The $H_c$ vs fraction of $(Nd_{0.7}Dy_{0.3})_2Fe_{14}B$ grains curve were convex for the magnets with the degree of alignment between 0.94 and 0.99, which suggests that the above composite magnets have larger $H_c$ values than the alloy-magnets with the same Dy content, and that we can save the consumption of Dy by using these composite magnets.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2008년도 Techno-Fair 및 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.173-174
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• 2008

페로브스카이트 구조의 (Ba,Sr,Ca)$TiO_3$ 분말에 $Dy_2O_3$ 불순물을 첨가하여 첨가량에 따른 영향을 연구하였다. 시편의 제작은 Screen-printing을 이용하여 후막으로 제작하였으며, 구조적인 특성과 전기적인 특성을 관찰하였다. XRD 회절 분석을 통하여 $Dy_2O_3$가 첨가된 모든 시편에서 이차상이 없는 전형적인 페로브스카이트 구조를 나타내었다. 시편의 미세구조를 관찰한 결과 grain size는 $Dy_2O_3$ 첨가량이 증가 할수록 감소하였으며, 기공은 증가하는 것을 알 수 있었다. 후막의 두께는 $Dy_2O_3$ 첨가량에 영향을 받지 않았으며 평균 두께는 $69{\mu}m$이었다. 큐리 온도는 $Dy_2O_3$ 첨가량에 따라 감소하였으며, 유전 손실은 상온 이상에서 1%이하로 크게 감소하였다.

• 한국광학회지
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• 제35권3호
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• pp.115-120
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• 2024

자기광학(magneto-optical, MO) 효과가 우수한 광학소재는 자기장센서, 광전류센서, 광 고립기(optical isolator), 그리고 광서큘레이터와 같은 다양한 응용 분야에서 활용될 수 있어 많은 관심을 받고 있다. 본 연구에서는 일반적인 유리용융법을 사용하여 Dy³⁺ 이온이 고농도로 함유된 알루미노보로실리케이트(alumino-borosilicate, ABS) 광학유리를 제조하고, Dy³⁺ 이온 농도에 따른 ABS-Dy 유리의 열 특성, 광 특성 및 자기광학 특성을 분석하였으며 1550 nm 파장 대역에서 유리의 MO 특성을 패러데이 회전각 측정을 통하여 분석하였다. 패러데이 회전각은 유리의 Dy³⁺ 이온 농도가 증가함에 따라 선형적으로 증가하는 것으로 나타났으며, 특히 Dy₂O₃ 함량이 30 mol%인 유리는 -6.86 rad/(T·m) 가량의 높은 베르데 상수를 갖는 것으로 확인되었다. 또한 제조된 ABS-Dy 유리는 128 ℃ 이상의 우수한 열안정성(∆T= T_x-T_g)과 파장 대역이 각각 490-710, 1390-1560, 1800-2400 nm일 때 70% 이상의 높은 광투과특성을 보여주었다. 이상의 높은 베르데 상수와 우수한 열안정성은 본 연구에서 제안한 ABS-Dy 유리가 1550 nm MO 소자용 광학소재로 사용 가능함을 시사한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.172-172
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• 2013

최근에 디스프로슘 이온이 도핑된 형광체의 백색 발광 현상 때문에 백색 발광 소재의 제조에 관한 연구가 상당한 관심을 끌고 있다. 본 연구에서는 $Eu^{3+}$와 $Dy^{3+}$ 이온의 몰 비를 변화시키면서 $BaNb_2O_6:RE^{3+}$ (RE=Eu, Dy) 형광체 분말을 합성한 결과를 보고한다. 특히 활성제 이온인 $Eu^{3+}$와 $Dy^{3+}$ 이온의 몰 비에 따른 $BaNb_2O_6$ 형광체 분말의 결정 구조, 입자의 모양과 크기, 흡광과 발광 스펙트럼의 변화를 관측하였고, 최적의 합성 조건을 제시하고자 한다. 파장 393 nm로 여기 시킨 $Dy^{3+}$ 이온의 몰 비에 따른 $BaNb_2O_6$ 형광체 분말의 발광 스펙트럼은 580 nm에 주 피크를 갖는 황색 스펙트럼이 관측되었다. 이 발광 신호는 $^4F_{9/2}-^6H_{13/2}$ 전이 신호이다. $Dy^{3+}$ 이온의 몰 비가 0 mol인 경우에는 발광 신호가 검출되지 않았다. $Dy^{3+}$ 이온의 몰 비가 0.10 mol일 때 발광 피크의 세기는 최대이었으며, $Dy^{3+}$ 이온의 몰 비가 더욱 증가함에 따라 발광 스펙트럼의 세기는 계속 증가하지 않고 갑자기 감소하기 시작하였다. 이것은 $Dy^{3+}$ 이온의 몰 비가 임계값을 초과하여 더욱 증가하면 모체 격자들 사이에 치환 고용되어 있는 $Dy^{3+}$ 이온들 사이의 거리가 더욱 가까워져서 $Dy^{3+}$ 이온들이 서로 용이하게 결합함으로써 내부 산란에 의하여 발광의 세기가 감소함을 의미한다. 흡광 스펙트럼의 경우에, $Dy^{3+}$ 이온의 몰 비가 0.01 mol일때 형광체 분말은 두 종류의 흡광 스펙트럼을 나타내었다. 첫째는 $Dy^{3+}$ 양이온과 $O^{2-}$ 음이온들 사이에 발생한 전하 전달 밴드에 의해 발생하는 310 nm를 정점으로 하여 280~340 nm 영역에 걸쳐서 광범위하게 분포하는 흡광 신호가 관측되었으며, 둘째는 $Dy^{3+}$ 이온의 $4f^9$ 전자 배열 내에서 발생하는 4f-4f 전이 신호로서, 이것은 350~500 nm 영역에 걸쳐서 비교적 밴드폭이 좁은 다수의 흡광 신호가 나타났다. 본 실험에서는 다섯 개의 피크를 갖는 흡광 신호가 검출되었는데, 이중에서 제일 강한 주 피크인 393 nm의 흡수 파장은 모체 격자 내에 있는 $Dy^{3+}$ 이온의 바닥 상태인 $^6H_{15/2}$ 준위에서 여기 상태인 $^4F_{7/2}$ 인 에너지 준위로 전이하면서 발생한 신호이며, 이에 비하여 상대적으로 흡광 세기가 약한 370, 432, 458, 370 nm의 흡수 파장이 관측되었다.

• 한국재료학회지
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• 제21권6호
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• pp.295-298
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• 2011

ZnS:Mn, Dy yellow phosphors for White Light Emitting Diode were synthesized by a solid state reaction method using ZnS, $MnSO_4{\cdot}5H_2O$, S and $DyCl_3{\cdot}6H_2O$ powders as starting materials. The mixed powder was sintered at $1000^{\circ}C$ for 4 h in an air atmosphere. The photoluminescence of the ZnS:Mn, Dy phosphors showed spectra extending from 480 to 700 nm, peaking at 580 nm. The photoluminescence of 580 nm in the ZnS:Mn, Dy phosphors was associated with $^4T_1{\rightarrow}^6A_1$ transition of $Mn^{2+}$ ions. The highest photoluminescence intensity of the ZnS:Mn, Dy phosphors under 450 nm excitation was observed at 4 mol% Dy doping. The enhanced photoluminescence intensity of the ZnS:Mn, Dy phosphors was explained by energy transfer from $Dy^{3+}$ to $Mn^{2+}$. The CIE coordinate of the 4 mol% Dy doped ZnS:Mn, Dy was X = 0.5221, Y = 0.4763. The optimum mixing conditions for White Light Emitting Diode was obtained at the ratio of epoxy : yellow phosphor = 1:2 form CIE coordinate.

• 한국진공학회지
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• 제22권4호
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• pp.181-187
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• 2013

$Dy^{3+}$ 이온이 도핑된 $BaMoO_4$ 형광체 분말을 고상반응법으로 합성하였으며, 형광체의 결정 구조, 입자의 형상과 크기, 흡광과 발광 특성을 조사하였다. 모든 형광체 분말의 결정 구조는 $Dy^{3+}$ 이온의 몰 비에 관계없이 주 회절 피크 (112)를 갖는 정방 정계이었다. $Dy^{3+}$ 이온의 몰 비가 증가함에 따라 결정 입자는 용해되면서 큰 덩어리 형태의 결정 입자를 형성하였다. 흡광 스펙트럼은 293 nm에 피크를 갖는 전하 전달 밴드와 230~320 nm 영역에서 상대적으로 세기가 약한 다수의 $Dy^{3+}$ 이온의 전이 신호로 구성되었다. 발광 스펙트럼의 경우에 $Dy^{3+}$ 이온의 $^4F_{9/2}{\rightarrow}^6H_{11/2}$와 $^4F_{9/2}{\rightarrow}^6H_{9/2}$ 전이에 의한 666 nm와 754 nm에 피크를 갖는 적색 발광의 세기는 미약하였고, $^4F_{9/2}{\rightarrow}^6H_{15/2}$와 $^4F_{9/2}{\rightarrow}^6H_{13/2}$ 전이에 의한 각각 486 nm와 577 nm에 피크를 갖는 청색과 황색 발광의 세기는 상대적으로 매우 컸다. 실험 결과는 $Dy^{3+}$의 황색과 청색의 발광 세기 비를 제어함으로써 백색 발광을 구현할 수 있음을 제시한다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제6권4호
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• pp.144-148
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• 2005

The microstructure and electrical properties of varistor ceramics, which are composed of Zn-Pr­Co-Cr-Dy-oxide system, were investigated at various dysprosia $(Dy_2O_3)$ addition contents. The $DY_2O_3$ microstructurally played the role of inhibition for the densification and grain growth. As the $DY_2O_3$ content increased, the density decreased in the range of $5.51-4.90 g/cm^3$, reaching maximum at $0.5 mol\%$ and the average ZnO grain size decreased in the range of $17.7-6.0{\mu}m$. The incorporation of $DY_2O_3$ significantly improved the nonlinear properties of varistors, above 30 in nonlinear exponent, compared with that without $DY_2O_3$. The varistors with the best performance of nonlinear properties was obtained $DY_2O_3$ content of $1.0 mol\%$, 49 in nonlinear exponent and $0.5{\mu}A$ in leakage current.

• 한국표면공학회지
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• 제54권3호
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• pp.112-118
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• 2021

Dy³⁺- and Eu³⁺-codoped BaWO₄ phosphors for white light-emitting diode were synthesized with different activator ions via a solid-state reaction process. The structural, morphological, and optical properties of the BaWO₄:Dy³⁺,Eu³⁺ phosphors were investigated as a function of Eu³⁺ concentration at a fixed concentration of Dy³⁺ ions. XRD patterns exhibited that all the synthesized phosphors had a tetragonal system, irrespective of the concentrations of Dy³⁺ and Eu³⁺ ions. The excitation spectra of the synthesized phosphors were composed of three intense bands centered at 251, 355, and 393 nm and several weak peaks. For the BaWO₄:Dy³⁺,Eu³⁺ phosphors synthesized with 1 mol% of Eu³⁺, the emission spectra under ultraviolet excitation at 393 nm showed two strong blue and yellow bands at 485 and 577 nm corresponding to the ⁴F_9/2⁶H_15/2 and ⁴F_9/2⁶H_13/2 transitions of Dy³⁺ ions, respectively and several weak bands in the range of 600-700 nm resulting from the 4f transitions of Eu³⁺ ions. As the concentration of Eu³⁺ ions increased, intensities of the blue and yellow emission bands gradually decreased while those of the red emissions increased rapidly and the energy transfer efficiency from Dy³⁺ to Eu³⁺ ions was 95.3% at 20 mol% of Eu³⁺. The optimum white light emission with x=0.363, y=0.357 CIE 1931 chromaticity coordinates was obtained for the sample doped with 5 mol% Dy³⁺ and 1 mol% of Eu³⁺.