• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2001년도 하계학술대회 논문집
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• pp.701-704
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• 2001

The dielectric and sintering properties of LaAlO$_3$ceramics synthesised with La$_2$O$_3$-Al$_2$O$_3$(LAO) and La$_2$O$_3$-Al(OH)$_3$(LAH) were investigated. In case of LAH samples, a single phase of LaAlO$_3$powders was formed at 100$0^{\circ}C$, density of the ceramics sintered at 140$0^{\circ}C$ was 6.41g/㎤, and the dielectric constant and loss were 22.4 and 0.003, respectively. In case of LAO samples, a single phase of LaAlO$_3$powders was formed at 130$0^{\circ}C$, density of the ceramics sintered at 150$0^{\circ}C$ was 6.35g/㎤, and the dielectric constant and loss were 22.16 and 0.009, respectively.

• 한국세라믹학회지
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• 제39권1호
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• pp.68-73
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• 2002

$La_2O_3-Al_2O_3$(LAO)와 $La_2O_3-Al(OH)_3$(LAH)의 물질을 메카노케미칼 방법으로 분쇄하여 $LaAlO_3$세라믹스의 합성과 유전특성에 대하여 비교.조사하였다. $LaAlO_3$단일상을 얻기 위한 열처리온도는 LAO분말에서 $1300^{\circ}C$, LAH 분말은 $1000^{\circ}C$였다. 하소분말 중에 미 반응한 $La_2O_3$가 존재하면, 공기 중의 습기로 인하여 $La_2O_3$에서 $La(OH)_3$로 변하고,소결체의 밀도는 나빠진다. $1500^{\circ}C$에서 4시간 소결한 LAO 시료는 이론밀도의 97.3%이고, $1400^{\circ}C$에서 4시간 소결한 LAH시료는 98.3%였다. LAO시료는 입자의 크기가 불 균일하고 평균 입경은 4-5${mu}m$이며, LAH시료는 입자가 균일하고 크기가 $0.75{\mu}m$ 정도로 아주 작았다. 비유전율은 LAO와 LAH시료가 비슷하였고, 그 값은 약 22를 나타내었다. 그러나 LAH시료(0.0003)의 유전손실은 LAO시료 (0.001)보다 작았는데 이는 입자의 크기에 기인된다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2006년도 춘계학술발표대회 및 제10회 신소재 심포지엄 논문개요집
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• pp.29.2-29.2
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• 2006

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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• pp.324-324
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• 2007

Influence of $La_2O_3$ addition to $ZnO-B_2O_3$-based glass on the water leaching resistance of the glass was first investigated. The optimized $La_2O_3-ZnO-B_2O_3$ (LZB) glass was ball milled for varying time, followed by mixing with $Al_2O_3$ crystalline phase to form $Al_2O_3$-LZB glass composites at $875^{\circ}C$ for lh. Microwave dielectric properties of the composites were investigated as a function of the ball milling time of the LZB glass. Dielectric constant and quality factor of the composites were 6.01 and 11676 GHz, respectively, when the LZB glass was ball milled for 2h prior to mixing with $Al_2O_3$.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.361.1-361.1
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• 2014

PbVO3 (PVO), a polar magnetic material considered as a candidate of multiferroic, has ferroelectricity along the c-axis and 2-dimensional antiferromagnetism lying in the in-plane through epitaxial growth [1,2]. PVO thin films were grown on LaAlO3 (001) substrates under reduction atmosphere from a stable Pb2V2O7 sintered target using pulsed laser deposition method. Epitaxial growth of the PVO films is possible only under Ar atmospheren with no oxygen partial pressure. X-ray diffraction was used to investigate the phase formation and texture of the films. We confirmed epitaxial growth of the PVO films with crystalline relationship of PbVO3[001]//LaAlO3[001] and PbVO3[100]//LaAlO3[100]. In addition, surface morphology of the films displays drastic changes in accordance with the growth conditions. Elongated PVO grains are related to the Pb2V2O7 pyrochlore structure. The relation between structural deformation and ferroelectricity in the PVO films was examined by local measurement of piezoresponse force microscopy.

• 한국세라믹학회지
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• 제45권3호
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• pp.157-160
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• 2008

A series of $La_2O_3$-added zincborosilicate glasses was fabricated by systematically varying $La_2O_3$ addition up to 15mol% under the constraint of a ZnO:$B_2O_3$ ratio of 1:2. The degree of water leaching after ball milling of the prepared glasses in water medium was relatively quantified by the change in zinc peak intensity in energy dispersive spectroscopy. 8mol% of $La_2O_3$ was the most efficient addition in inhibiting the glass leaching by water. The role of $La_2O_3$ in inhibiting the leaching was explained in terms of change of structural units in the glass network. When the optimum 8mol% $La_2O_3$-added ZnO-$B_2O_3$ glass was used as sintering aid for $Al_2O_3$, the fabricated alumina-glass composite at $875^{\circ}C$ demonstrated dielectric constant of 6.11 and quality factor of 15470 GHz, indicating the potential of leaching-minimized $La_2O_3-ZnO-B_2O_3$ glass for application to low temperature co-firing ceramic technology.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제10권3호
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• pp.5-8
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• 2008

On highly-textured IBAD-MgO templates, we have tried to find proper buffer layers among various candidate materials, including $LaMnO_3$ (LMO), $La_2Zr_2O_7$ (LAO), $LaAlO_3$ (LAO), $LaGaO_3$ (LGO), $NdGaO_3$ (NGO), and $BaZrO_3$ (BZO). All buffer layers were deposited on the IBAD-MgO templates by KrF pulsed laser deposition(PLD). LAO layer showed an armorphous phase. LZO, LGO, and NGO layers showed polycrystalline growth. Only LMO and BZO layers exhibited c-axis oriented biaxially textured films. Optimally processed LMO buffer layer at deposition temperature of $750^{\circ}C$ and $PO_2$ of 100mTorr exhibited ${\triangle}{\phi}$ value of ${\sim}-5.2^{\circ}$ and RMS roughness of 5.6nm. Interestingly, BZO buffer layers with ${\triangle}{\phi}$ values of ${\sim}-6^{\circ}$ could be routinely produced over a wide PLD processing condition.

• 한국결정성장학회:학술대회논문집
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• 한국결정성장학회 1996년도 제11차 KACG 학술발표회 Crystalline Particle Symposium (CPS)
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• pp.219-222
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• 1996

수열법은 밀폐용기중에서 10$0^{\circ}C$이상의 가열, 가압된 수용액이 반응에 관여하는 것으로써, 수정, CaCO3, AlPO4, GaPO4 등과 같은 단결정의 육성 뿐만 아니라 균일분산계로부터 균일한 결정성의 미립자 합성에도 폭넓게 이용되고 있다. 세라믹분말의 합성에 있어서, 이 방법은 특히 형상, 입자크기의 제어가 용이할 뿐만 아니라 고상법, 졸-겔법, 공침법에서와 같은 열처리, 분쇄과정이 필요없기 때문에 고순도의 초미립자를 얻을 수 있는 장점이 있다. 근년 미국, 일본에서는 수열법을 이용한 유전, 압전체 등 세라믹분말의 일부가 공업적인 규모로 대량 생산되고 있다. 그러나 이에 대한 국내 기술은 아직 초기단계에 이르고 있는 실정이다. 따라서 본 연구실에서는 수열법에 의한 단결정 육성 (예; 자수정, CaCO3, AlPO4, GaPO4, KTP, Emerald 등), 박막제조 (예; GaP, PbTiO3, BaTiO3 등), 정제 (고령토, 장석, 도석 등), 원석처리 (진주, 인공 emerald, 비취 등) 그리고 각종 세라믹분말의 합성 등과 같은 다양한 기반기술의 축적과 동시에 공업화에 대응한 수열장치를 위하여 반응용기의 대형화, 엄밀한 밀폐방식, 실용적인 수열조건 등을 개발해 오고 있다. 본 발표에서는 현재까지의 연구개발 내용 중에서 결정성 미립자에 관련한 세라믹분말의 합성에 대한 일부의 결과들을 보고한다. 일반적으로 수열장치는 전기로, 반응용기, 온도 및 압력제어계 등을 기본으로 하고 있으며 시판용의 대부분이 교반기가 부착된 수직형 (vertical type)이다. 이와 같은 방식에 있어서는 엄밀한 밀폐가 곤란, 반응온도의 한계성 (25$0^{\circ}C$ 이하), 증진율의 한계성 (소량생산) 등과 같은 점이 있기 때문에 본 연구실에서는 개폐식 전기로내에 엄밀한 밀폐가 가능한 수평식(horizontal type)의 반응용기를 채택한 뒤 이를 회전 또는 시이소(seesaw)식으로 움직일 수 있도록 하여 연속공정화, 온도구배의 자율조절 그리고 보다 저온에서도 인위적인 이온의 확산을 효율적으로 유도할 수 있도록 하였다. 이와 같은 방식은 기존의 방식과 비교하여 반응용기 내에 응집현상과 미반응물이 존재하지 않으며 또한 단분산으로 결정성 미립자를 대량적으로 얻을 수 있는 장점이 있었다. 다음은 이상과 같이 본 연구실에서 자체 개발한 수열장치를 이용하여 PbTiO3, (Pb,La)TiO3Mn, BaTiO3, ZnSiO4:Mn, CaWO4 등과 같은 세라믹분말에 대한 합성 실험의 결과이다. 압전성, 초전성이 우수한 PbTiO3 및 (Pb,La)TiO3:Mn 분말의 수열합성은 PbO, TiO2, La2O3 등의 분말을 출발원료로 하여 합성도도 25$0^{\circ}C$부근의 알카리성 용액중에서 결정성 PbTiO3 및 (Pb,La)TiO3:Mn 미립자를 단상으로 얻었으며 입자의 형상 및 크기는 합성온도와 수열용매의 종류에 의존하였다. 유전체로서 폭넓게 응용되고 있는 BaTiO3 분말은 Ba(OH)2.8H2O, TiO2와 같은 최적의 출발원료를 선택함으로써 15$0^{\circ}C$ 부근의 저온영역에서도 용이하게 합성할 수 있었다. 특히 본 연구에서는 수용성인 Ba(OH)2.8H2O를 사용함으로써 host-guest적인 반응을 유도시키는데 있어 물의 가장 실용적이고 효과적인 수열용매임도 알았다. ZnSiO4:Mn, CaWO4, MgWO4와 같은 형광체 분말은 공업적으로 고상반응 또는 습식법에 의해 얻어지고 있으나 이들 방법에 있어서는 분쇄공정으로 인한 형광특성의 저하와 같은 문제점이 있다. 따라서 본 연구에서는 수열법을 이용하여 이들 화합물의 합성을 시도하였으며 그 결과 합성온도 30$0^{\circ}C$ 부근의 알칼리성 용액중에서 수열적으로 얻어짐을 알았다. 여기서의 합성분말을 이용하여 실제 조명램프로 제조한 결과 녹색, 청색 발광용 형광체로서 우수한 형광특성을 나타내었다. 천연에서 소량 산출되고 있는 고가의 (Li,Al)MnO2(OH)2:Co 분말은 도자기의 전사지용 청색안료로써 이용되고 있다. 본 연구실에서는 LiOH.H2O, Al(OH)3, MnO2 등의 분말을 출발원료로 하고 24$0^{\circ}C$ 온도 부근 그리고 물을 수열용매로 하여 천연산에 필적하는 (Li,Al)MnO2(OH)2:Co 분말을 인공적으로 합성하였다.

• 자원환경지질
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• 제45권6호
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• pp.643-659
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• 2012

충주 지역은 소위 옥천층군에 해당되는 계명산층이 분포하며, 계명산층내에는 변성화산암 모암과 페그마타이트 모암의 희토류 광체가 배태한다. 변성화산암 모암의 희토류 광체를 구성하는 희토류광물은 갈렴석, 저어콘, 인회석, 스핀이 산출하나 갈렴석이 가장 우세하게 산출한다. 페그마타이트 모암의 희토류 광체를 구성하는 희토류 광물은 퍼구소나이트, 카르나수르타이트, 저어콘, 토륨석이 산출하나 퍼구소나이트가 가장 우세하다. 변성화산암에서 산출하는 갈렴석의 화학식은 (Ca, Y, REE, Th)$_{2.095}$(Mg, Al, Ti, Mn, $Fe^{3+})_{2.770}(SiO_4)_{2.975}(OH)$로서 TREO 23.89-29.12 wt%, $La_2O_3$ 4.71-9.92 wt%, $Ce_2O_3$ 11.30-14.33 wt%, $Y_2O_3$ 0.11-0.29 wt%, $ThO_2$ 0.12-0.94 wt% 이다. A(2) 사이트 에서 $Ca^{2+}$와 $REE^{3+}$, M(2) 사이트에서 $Al^{3+}$과 $Fe^{2+}$의 치환이 일어나는데 이는 갈렴석의 화학조성에 밀접한 관련을 갖는 특징이고, Fe의 함량이 일반 갈렴석보다 높은 Ce 계열의 Ferriallanite에 해당된다. 이는 모암인 계명산층을 주로 구성하는 변성화산암(변성조면암)의 원암이 Fe이 풍부한 함철층이기 때문인 것으로 판단된다. 페그마타이트 모암에서 가장 우세하게 산출하는 퍼구소나이트의 화학조성은 A 사이트에서 Y-REE, Y-Th 치환이 우세하게 일어났으며, B 사이트에서는 Nb-Ta-Ti의 치환이 주로 초래되었으며, 계산된 화학식은 $YNbO_4$ 이다. 또한 $Y_2O_3$와 $Nb_2O_5$만의 비율로 상관도를 확인 한 결과 연구지역에서 산출되는 퍼구소나이트는 Y과 Nb의 이상적인 비율인 1:1 비율과 달리 1:1.5의 비율을 나타내고 있으며, Nb의 함량이 Y 함량보다 높으며, Y 사이트 즉, A 사이트에서 희토류 원소의 치환이 활발하게 초래되었다. 페그마타이트에서 산출하는 카르나수르타이트는 REE 및 Th를 치환하는 조성은 각각 $Ce_2O_3$ 9.16-22.88 wt%, $La_2O_3$ 2.15-9.16 wt%, $ThO_2$ 0.44-10.8 wt%, 화학조성으로 계산된 구조식은 (Y, REE, Th, K, Na, Ca)$_{1.478}$(Ti, Nb)$_{1.304}$(Mg, Al, Mn, $Fe^{+3})_{0.988}$(Si, P)$_{1.431}O_7(OH)_4{\cdot}3H_2O$이다. 870-860 Ma 인 초기 원생대에 로디니아 대륙의 분열기로서 한반도에서 A-1형 화산활동이 초래되어 철, 희토류원소 및 고장력원소(Nb, Zr, Y 등)가 풍부한 변성화산암으로 주로 구성되는 계명산층을 형성 시켰다면 갈렴석은 모암이 형성될 당시 알카리 화산암에서 정출되었거나 변성작용이 초래된 고생대 말(300-280 Ma, Cho et al., 2002) 광역변성작용에 의해 형성 되었을 가능성이 높다. 희토류를 함유하는 페그마타이트에서 산출하는 저어콘 연대가 190 Ma 인 것은 쥬라기에 충주지역에서 광범위하게 초래된 화강암 정치활동과 관련된 가능성이 크다. 따라서 충주지역 계명산층 내 배태된 희토류 광체는 인접한 지역에 배태되어 있지만 매우 차별적 희토류 광화작용이 초래 되어 희토류광물조성과 광체의 산상이 차별적으로 나타나는 것으로 해석된다.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.19-22
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• 2022

We studied the effect of substrate-induced strain state on the superconducting transition in GdBa₂Cu₃O_7-x(GdBCO)/La_0.7Sr_0.3MnO₃ (LSMO) bilayers deposited on a LaAlO₃ (LAO) substrate. The stain state of LSMO is controlled by increasing the thickness from 20 nm to 80 nm. Analyses on the extended X-ray absorption fine structure (EXAFS) measurements reveal difference in the direction of MnO₆ octahedral distortion depending on the LSMO thickness, which leads to a difference in anisotropy of magnetization of LSMO layer. The superconducting transitions of our system are strongly correlated with the magnetic anisotropy accompanied by the MnO₆ octahedron distortion in a specific direction. This result suggests the possibility of improving the superconducting transition in the GdBCO/LSMO bilayer system by controlling the degree of competition between superconductivity and ferromagnetism via adjusting strain state in the LSMO layer.