The Tb3+ or Eu3+-doped Lu2Gd1Ga2Al3O12 phosphor were fabricated by funace at 1500 ℃ for 12 h using a solid state reaction. The XRD (X-ray diffraction_Panalytical X'Pert Pro) and FE-SEM (field emission scanning electron microscope) are measured to confirm the crystalline structure and surface morphology of the phosphor. The Tb3+-doped Lu2Gd1Ga2Al3O12 phosphor emits the lights in 470~650 nm wavelength range due to transitions from 5D4 to 7Fj. Therefore, it shows the green region in the CIE chromaticity diagram under both UV and X-rays excitations. The Eu3+-doped Lu2Gd1Ga2Al3O12 phosphor emits the lights in 550~750 nm wavelength range because of 5Di to 7Fj. The emission is confirmed to be in the red region using the CIE chromaticity diagram. The Tb3+ or Eu3+-doped Lu2Gd1Ga2Al3O12 phosphor shows the characteristic f-f transition with a long decay time, which is about several milliseconds. They have the high efficiency of light emission for X-ray because of their high effective Z number (Zeff = 58.5) and density. Therefore, they are very much promising phosphors for X-ray imaging application in medical fields.
The effects of the additions of transition metal oxides on ZrO$_2$ - Y$_2$O$_3$ (Y$_2$O$_3$ - containing tetragonal zirconia polycrystals : Y-TZP) system has been studied by investigating fracture toughness and phase stability of the sintered specimens. In the specimens sintered at 1450$^{\circ}C$ for 2hrs in air the phase transformation from tetragonal to monoclinic was observed. The ratios of monoclinic phase to tetragonal phase were changed with the additions of CoO, Fe$_2$O$_3$ and MnO$_2$, respectively, from 0.00 to 8.00wt%. The fracture toughness was increased with increasing the monoclinic to tetragonal phase ratio and was maximum at the ratio of about 18%. However, the hardness was decreased with increasing the ratio. The additions of CoO, Fe$_2$O$_3$ and MnO$_2$ together into Y-TZP resulted in more complex behaviors of fracture toughness and hardness. The specimen with the additions of 1.5wt% Fe$_2$O$_3$, 3.0wt% Al$_2$O$_3$ and 1.5wt% CoO showed the monoclinic to tetragonal phase ratio of 18% and the highest toughness of 10.8 MPa.m$\^$$\frac{1}{2}$/ and Vickers hardness of 1201kgf/mm$^2$.
Titanium dioxide films $(TiO_2)$ doped cobalt transition metal were prepared on titanium metal by water spray pyrolysis technique. Micro-morphology, crystalline structure, chemical composition and binding state of sample groups were evaluated using field emission scanning microscope(FE-SEM), X-ray diffractometer(XRD), Raman spectrometer, X-ray photoelectron spectrometer(XPS). $TiO_2$ films of rutile structure were predominately formed on all sample groups and $Ti_2O_3$ oxide was coexisted on the surface of cobalt doped-sample groups. The optical absorption peaks measured by using UV-VIS-NIR spectrophotometer were observed at specific wavelength region in sample groups doped cobalt ion. This result could be analyzed by introducing crystal field theory.
The realization and origin of p-type ZnO are main issue for photoelectronic devices based on ZnO material. N-doped and nominally undoped p-type ZnO films were achieved on silicon (100) and homo-buffer layers by RF magnetron sputtering and post in-situ annealing. The undoped film shows high hole mobility of 1201 $cm^2V^{-1}s^{-1}$ and low resistivity of $0.0454\Omega{\cdot}cm$ with hole concentration of $1.145\times10^{17}cm^{-3}$. The photoluminescence(PL) spectra show the emissions related to FE, DAP and defects of $V_{Zn}$, $V_O$, $Zn_O$, $O_i$ and $O_{Zn}$.
To direct the evolution of nanostructure and immobilize ${\gamma}-Al_2O_3$ catalyst, nanocrystalline La-doped-$Al_2O_3$ powder were prepared by the sol-gel process with addition of an amphiphilic block copolymer template (pluronic P123: $(poly(ethyleneoxide)_{20}-poly(propyleneoxide)_{70}-poly(ethyleneoxide)_{20})$. The dried gel is amorphous, whereas heating at temperature above $700^{\circ}C$ leads to the formation of nanocrystalline ${\gamma}$ and ${\delta}-Al_2O_3$ and these two phases is kept until $1100^{\circ}C$. ${\alpha}-A1_2O_3 $starts to form at $1200^{\circ}C$ with $LaAl_{11}O_{18}$. The surface morphology and crystal structure has been observed by field emission scanning electron microscope (FE-SEM) and X-ray diffraction (XRD). Solid state $^{27}Al$ MAS NMR indicates two types of local environment, i.e. octahedral and tetrahedral sites. The surface area and pore size was compared among these powders using the BET nitrogen adsorption measurements.
금속산화물 Al₂O₃, CoO, Fe₂O₃ 및 MnO₂를 이트리아 안정화 지르코니아(YSZ)에 첨가하여 전기적, 기계적 그리고 소결성에 미치는 영향을 연구하였다. 정방정에서 단사정으로의 상전이비가 각 첨가물을 8wt% 까지 첨가함에 따라 변화됨을 볼 수 있었고, 소결 밀도는 첨가물량이 증가함에 따라 감소하였다. 파괴인성은 상전이비가 약 18%에서 최대가 되었다. YSZ의 전기전도도는 CoO, Fe₂O₃, 및 MnO₂의 첨가량이 1.5wt%까지 첨가될 때 증가하였다. 그러나 Al₂O₃의 첨가는 YSZ의 전기전도도에 영향이 없었다. 복합첨가의 경우 파괴인성 및 경도에 다소 복잡한 경향을 보였는데, 복합조성 1.5wt%-Fe₂O₃, 3.0wt%-Al₂O₃, 그리고 1.5wt%-CoO 에서 상전이비가 18%, 파괴인성 10.8 MPa·m/sup 1/2/이라는 최고의 값과 경도 1201 kgf/mm² 값을 얻을 수 가 있었다.
준강자성체(ferrimagnet) $Fe_3O_4$를 기반 물질로 하여 주기율표 상에서 Fe와 인접한 전이금속 원소 T(= V, Cr, Mn)가 도핑된 삼원화합물($T_{0.2}Fe_{2.8}O_4$) 박막 시료들을 제작하여 그 광학적 성질을 1~8 eV 범위 내에서 분광타원해석법(spectroscopic ellipsometry)을 이용하여 측정하고 $Fe_3O_4$에서의 결과와 비교하였다. V, Cr, Mn 도핑 시 선호되는 스피넬(spinel) 구조 상의 양이온 자리(site) 및 이온수(ionicity)와 연관된 전자구조 상의 변화에 근거하여 삼원화합물과 $Fe_3O_4$의 흡수 스펙트럼 차이의 원인을 분석하였다. $Fe_3O_4$ 및 전이금속 도핑된 화합물들에서 관측된 광학적 흡수 스펙트럼은 주로 Fe 이온의 d 전자가 관련된 이온 간의 전하이동전이(charge-transfer transition)에 의하여 발생하는 에너지 폭이 넓은 흡수구조들의 기여에 의한 것으로 해석된다. 또한, 흡수 스펙트럼에서 관측된 좁은 에너지 폭의 구조들은 사면체 자리에 존재하는 $Fe^{3+}(d^5)$ 이온 내의 d 전자들에 의한 결정장 전이(crystal-field transition)에 기인한 것으로 해석된다. 이와 같은 전이들과 관련된 전자상태들을 스핀편극된 $Fe_3O_4$ 전자구조를 토대로 기술하였다.
Doped and undoped barium hexaferrite powders ($BaFe_{12}O_{19}$, $Ba_{0.7}Ti_{0.3}Fe_{12}O_{19}$ and $Ba_{0.7}La_{0.3}Fe_{12}O_{19}$) were produced by the sol-gel method. The effects of substituting elements were studied in terms of the magnetic properties of barium hexaferrite powders. The magnetic properties were remarkably changed by the substitution of $La^{3+}$ and $Ti^{4+}$ ions for the $Ba^{2+}$ ion and were accompanied by oxygen deficiency in the $BaFe_{12}O_{19}$. Coercivities ($H_C$) from 4200 to 5100 Oe, remanences ($M_R$) from 22 to 49 emu/g and saturation magnetizations ($M_S$) from 41 to 73 emu/g were obtained for different samples. The obtained results were discussed in detail.
Fluorine-doped $SmFeAsO_{1-x}F_x$ single crystals with the nominal value of x=0.2 were grown at $1350-1450^{\circ}C$ under the pressure of 3.3 GPa by using the self-flux method. Plate-shaped single crystals in the range of a few-150 ${\mu}m$ in their lateral size were obtained. The detailed crystal structure was analyzed by using the x-ray diffractometry. Superconducting transition temperature, determined by the resistive transition, of a single crystal was about 49 K with a narrow resistive transition width of ${\sim}1$ K. A relatively sharp transition, a low residual resistivity, and a large residual resistivity ratio compared with those reported for $REFeAsO_{1-x}F_x$(RE=Sm, Nd) single crystals indicate the high quality of our single crystals.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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