• 한국결정성장학회지
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• 제20권6호
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• pp.278-282
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• 2010

Tm 도핑에 따른 $BaTiO_3$ ceramics의 전기적 특성과 열화 거동에 미치는 영향에 대하여 core-shell 형성과 가속열화시험에 의한 미세화학변화의 관점에서 연구하였다. $Tm_2O_3$를 첨가하지 않은 $BaTiO_3$와 1 mol%를 첨가한 $BaTiO_3$를 펠렛과 적층 형태의 시편으로 각각 제조하였다. 1 mol% $Tm_2O_3$가 첨가된 유전체 시편의 유전상수는 $Tm_2O_3$를 첨가하지 않은 시편에 비해 약 40% 높게 나타났고 X7R 조건을 만족하였다. 절연저항 또한 1 mol% $Tm_2O_3$가 첨가된 시편은 $5.43{\times}10^{10}{\Omega}$으로 $Tm_2O_3$를 첨가하지 않은 시편의 $1.11{\times}10^{10}{\Omega}$보다 높게 나타났다. 이는 $Tm^{3+}$ 이온이 Ba site와 Ti site에 선택적으로 치환되고 유전체 미세조직 내에 core-shell 구조를 형성하여 전기적 특성을 향상시킨 것으로 설명된다. 각각의 조성에 따라 제조된 적층 시편의 $150^{\circ}C$, 70 V, 24시간 가속열화시험결과에 따르면, 1 mol% $Tm_2O_3$가 첨가된 $BaTiO_3$는 첨가되지 않은 시편에 비해 전극 층으로의 산소확산이 감소됨을 확인하였고, 이는 $Tm^{3+}$ 이온의 Ti site 치환에 의해 발생한 산소공공이 Ni 전극과 반응할 수 있는 과잉 산소를 줄여주기 때문으로 판단된다.

• 대한화학회지
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• 제31권6호
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• pp.491-497
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• 1987

고순도의 $ThO_2$와 $Tm_2O_3$로부터 대기압, 1,700$^{\circ}$C 이상에서 직접 고체상반응을 통하여 1,3,5,8,10 및 15 mol% $Tm_2O_3$를 함유하는 $ThO_2-Tm_2O_3$ (TDT)계들을 제조하였다. X-선 회절분석결과 TDT계들은 형석구조를 이루고 있음을 확인하였다. 또한, 도입된 $Tm_2O_3$의 양에 따라 격자상수의 값이 감소됨을 보였다. 그러나, 7mol% 이상의 $Tm_2O_3$를 함유하는 TDT계에서는 어떠한 직선관계도 나타나지 않았으므로 이러한 계들은 불완전 고용체를 형성하고 있다고 결론내렸다. X-선 강도 분석 결과로 부터 구한 잔류인자(R)는 모든 시료에 대하여 0.13이하의 값을 나타내었다. DTA 및 TGA 분석결과 실험온도범위 내에서는 어떠한 상전이도 나타나지 않는 것이 확인 되었다. X-선 회절 데이타로 부터 구한 격자상수와 비중병 밀도 측정결과와의 비교로부터 본시료들의 주 결함은 산소 공위임을 확인하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제20권1호
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• pp.25-29
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• 2010

페로브스카이트 구조를 갖고 $Tm_2O_3$가 첨가된 MLCC용 $BaTiO_3$ 유전체를 제조하기 위하여 환원분위기, $1320^{\circ}C$의 온도조건에서 2시간 동안 소결하였다. 유전특성 측정과 미세구조 관찰을 통하여, $Tm_2O_3$ 첨가에 따라 $BaTiO_3$ 세라믹의 유전특성에 미치는 영향에 대해 연구하였으며 각 유전체의 상분석을 통하여 이차상 유무를 확인하였다. 1 mol%의 $Tm_2O_3$를 첨가한 유전체 시편이 유전특성이 가장 우수한 반면에 2 mol% 이상의 $Tm_2O_3$를 첨가한 시편의 유전상수는 1 mol%를 첨가한 시편에 비해 낮은 값을 보였다. 유전특성에 영향을 미치는 grain 크기 및 pyrochlore 이차상 형성은 미세구조분석과 결정구조분석에 의해 조사되었다. 또한, 이들 데이터를 대표적 희토류인 $Er_2O_3$를 첨가한 유전체 시편과 비교하였고 유전특성과 관련이 있는 pyrochlore상의 형성을 상분석으로써 확인하였으며 이 결과는 세라믹 커패시터의 유전특성이 도핑에 따른 이차상과 $BaTiO_3$ tetragonality의 변화와 관련되어있다고 판단된다.

• 대한화학회지
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• 제31권6호
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• pp.498-502
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• 1987

$ZrO_2$가 1,3 및 5mol%로 각각 도프된 $(ZrO_2)_x-(Tm_2O_3)_y$계의 전기전도도가 600~1,100$^{\circ}$C 및 $10^{-5}-2{\times}10^{-1}atm$의 산소분압하에서 연구되었다. 전기전도도를 온도의 함수로 도시한 결과, log ${\sigma}$ vs. 1/T의 기울기로 부터 구한 활성화에너지의 평균치는 1.51eV이다. 전기전도도의 산소분압의존성은 두 온도 영역에서 각각 다르며 고온영역에서 ${\sigma}{\alpha}PO_2^{1/5.3}$, 저온 영역에서 ${\sigma}{\alpha}PO_2^{1/10.7}$이다. 전기전도도의 온도 및 산소분압의존성으로 부터 고온영역에서 $(ZrO_2)_x-(Tm_2O_3)_y$계의 결함이 $V_{Tm}^{'''}$이며, electron hole이 전하운반체로 제안되었다. 저온영역에서는 이온과 hole이 전하운반체인 mixed conduction이 가능할 것으로 사료된다.

• 한국세라믹학회지
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• 제38권2호
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• pp.112-116
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• 2001

고상반응법에 의한 제조한 ZnGa$_2$O$_4$형광체에 Li 및 Tm 원소를 도핑함에 따른 발광특성을 조사하였다. 254nm 여기 하에서, 환원 처리된 ZnGa$_2$O$_4$형광체는 245nm에서 흡수피크와 380nm에서 발광피크를 나타내며, 이는 스피넬 구조에서 Ga$^{3+}$ 이온의 $^4$T$_2$$\longrightarrow$$^4$A$_2$천이에 기인한다. ZnGa$_2$O$_4$형광체에 있어서 Li 및 Tm을 도핑했을 경우가 도핑하지 않은 시료에 비해 발광강도 및 색순도가 개선되었으며, Li 및 Tm을 각각 0.1 mol, 0.01 mol 첨가했을 때 가장 우수한 발광강도 및 색순도 특성을 보였다.

• 한국재료학회지
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• 제28권6호
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• pp.355-360
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• 2018

$LuNbO_4:0.2Yb^{3+},xTm^{3+}$ powders were prepared using a solid-state reaction process. The effects of the amount of Tm on up-conversion(UC) and down-conversion(DC) luminescence properties are investigated. X-ray diffraction patterns confirm that $Yb^{3+}$ and $Tm^{3+}$ ions are successfully incorporated into Lu sites. Under 980 nm excitation, the UC spectra of the powders predominantly exhibit strong near-infrared emission bands that peak at 805 nm, whereas weak 480 nm emission bands are observed as well. The emission bands are assigned to the $^1G_4{\rightarrow}^3H_6$ (480 nm) and 3 $^3H_4{\rightarrow}^3H_6$ (805 nm) transitions of the $Tm^{3+}$ ions via an energy transfer from $Yb^{3+}$ to $Tm^{3+}$; two- and three-photon UC processes are responsible for the 805 and 480 nm emissions, respectively. The DC emission spectra exhibit blue emission ($^1D_2{\rightarrow}^3F_4$) of $Tm^{3+}$ at 458 nm. The amount of Tm affects the emission intensity with the strongest emissions at x = 0.007 and 0.02 for the UC and DC luminescence, respectively. The results demonstrate that $LuNbO_4:Yb^{3+},Tm^{3+}$ phosphors are suitable for bio-applications.

• The Korean Journal of Ceramics
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• 제3권2호
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• pp.134-138
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• 1997

$Dy^{3+}-(or Tm^{3+}-)$ doped $Ga_2O_3 \;and\; ZnGa_2O_4$ phosphors were prepared using the solid state reaction method to investigate their photoluminescent characteristics. Under 254 nm excitation, $Dy^{3+}-doped Ga2_O_3$ exhibited two emission bands of 460~505nm and 570~600nm. On the other hand, $Dy^{3+}-(or Tm^{3+}-)$ doped $ZnGa_2O_4 $phosphors exhibited a broad-band emission extending from 330 nm to 610 nm, peaking at about 430 nm(or 370 nm). In this study, an emission peak shift of nealy 50 nm towards longer wavelength region was observed with $Dy^{3+}$ doping in the $ZnGa_2O_4 $.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 하계학술대회 논문집 Vol.3 No.2
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• pp.662-665
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• 2002

The microwave dielectric properties and the microstructures of $Tm_2O_3$-modified $BiNbO_4$ ceramics were investigated. $Bi_{(1-x)}Tm_xNbO_4$ ceramics combined with orthorhombic and triclinic phases were identified at sintering temperatures of $920{\sim}960^{\circ}C$. The apparent density decreased slightly with the increasing Tm content. Regardless of the Tm content the dielectric constant $(\varepsilon_r)$ of all compositions except x=0.1 in $Bi_{(1-x)}Tm_xNbO_4$ ceramics saturated at the range of 42~44. The $Q{\times}f_0$ values of 6,000-12,000(GHz) were obtained for all compositions when the sintering temperatures were in the range of $920{\sim}960^{\circ}C$. The temperature coefficient of the resonant frequency$(\tau_f)$ can be also adjusted with increasing the amount of the doped Tm from a positive value of $+15ppm/^{\circ}C$ to a negative value of $-20ppm/^{\circ}C$. The $Bi_{(1-x)}Tm_xNbO_4$ ceramics can be possibly applied to multilayer microwave devices with low processing temperatures.

• 전기학회논문지
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• 제58권11호
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• pp.2209-2213
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• 2009

$REBa_{2}Cu_{3}O_{7-d}$(REBCO) coated conductors(REBCO CCs) have been studied for electric power applications which require high current density wires. As long as the critical transition temperature(Tc) is concerned, REBCO CCs with large $RE^{3+}$ ions have been expected to have better current transport properties than those with smaller $RE^{3+}$ ions. For this reason, REBCO's with large $RE^{3+}$ ions which include GdBCO, NdBCO and SmBCO have been mainly considered as the superconducting layer of CCs. On the other hand, REBCO's with smaller $RE^{3+}$ions are expected to have advantages in the fabrication process of CCs because of the lower melting temperature. But it has not yet been made clear which REBCO is the most suitable for the superconducting layer of CCs. In this study, we investigated the current transport properties of REBCO CCs with small $RE^{3+}$ ion and advantages of using that in the CC fabrication process. Thin films of TmBCO, which has smaller $RE^{3+}$ion than most other $RE^{3+}$ ions, were fabricated on buffered metal substrate as the superconducting layer of CC by PLD process. TmBCO CC shows critical current density (Jc (77 K, sf) = $2.3\;MA/cm^2$) high enough to be utilized for application in electric power devices. Compared with previous experiments using the same PLD system, deposition temperature was approximately $20^{\circ}C$ lower than NdBCO thin films on buffered metal substrates.

• 한국자기학회지
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• 제15권1호
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• pp.1-6
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• 2005

높은 큐리온도를 가질 수 것으로 예측된 전이금속이 도핑된 ZnO의 전자구조와 자성을 제일원리계산방법을 이용하여 연구하였다. 본 연구에서 전이금속은 Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Ru, Pd, Ag 이고 도핑 수준은 25%로 두고 계산하였다. 자성연구에서 가장 적합한 방법으로 알려져 있는 Full-potential Linearized Augmented Plane Wave(FLAPW)방법을 사용하였으며 교환-상관 전위는 general gradient approximation(GGA)를 사용하였다. 도핑된 전이금속 (Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Ru, Pd, Ag)은 각각 0.83, 3.03, 4.03, 3.48, 2.47, 1.56, 0.43, 0.75, 0.01 ${\mu}_B$의 자기모멘트를 가지며, 전이금속에 이웃한 O 원자도 가안 띠혼성으로 측정 가능한 자기모멘트를 가질 수도 있는 것으로 계산되었다. 3d 전이금속이 도핑된 ZnO는 (CoZnO를 제외하고) 절반금속 특성을 가지는 것으로 계산되었다. 또한 4d 전이금속이 도핑된 경우는 강자성 상태가 상자성 상태에 비해 에너지차이가 크지 않을 뿐 아니라 페르미 준위에 다수 스핀과 소수 스핀 상태 모두가 페르미 준위에 위치해 있어 스핀분극 정도가 낮았다.