• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제25권12호
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• pp.961-968
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• 2012

In this study, we have investigated the effects of Mn and Co co-doping on defects, J-E curves and grain boundary characteristics of ZnO-$Bi_2O_3$ (ZB) varistor. Admittance spectra and dielectric functions show two bulk defects of $Zn_i^{{\cdot}{\cdot}}$ (0.17~0.18 eV) and $V_o^{\cdot}$ (0.30~0.33 eV). From J-E characteristics the nonlinear coefficient (${\alpha}$) and resistivity (${\rho}_{gb}$) of pre-breakdown region decreased as 30 to 24 and 5.1 to 0.08 $G{\Omega}cm$ with sintering temperature, respectively. The double Schottky barrier of grain boundaries in ZB(MCo) ($ZnO-Bi_2O_3-Mn_3O_4-Co_3O_4$) could be electrochemically single type. However, its thermal stability was slightly disturbed by ambient oxygen because the apparent activation energy of grain boundaries was changed from 0.64 eV at lower temperature to 1.06 eV at higher temperature. It was revealed that a co-doping of Mn and Co in ZB reduced the heterogeneity of the barrier in grain boundaries and stabilized the barrier against an ambient temperature (${\alpha}$-factor= 0.136).

• 한국세라믹학회지
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• 제53권4호
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• pp.400-405
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• 2016

Ferric oxide (${\alpha}-Fe_2O_3$, hematite) is an n-type semiconductor; due to its narrow band gap ($E_g=2.1eV$), it is a highly attractive and desirable material for use in solar hydrogenation by water oxidation. However, the actual conversion efficiency achieved with $Fe_2O_3$ is considerably lower than the theoretical values because the considerably short diffusion length (2-4 nm) of holes in $Fe_2O_3$ induces excessive charge recombination and low absorption. This is a significant hurdle that must be overcome in order to obtain high solar-to-hydrogen conversion efficiency. In consideration of this, it is thought that elemental doping, which may make it possible to enhance the charge transfer at the interface, will have a marked effect in terms of improving the photoactivities of ${\alpha}-Fe_2O_3$ photoanodes. Herein, we report on the synthesis by pulsed electrodeposition of ${\alpha}-Fe_2O_3$-based anodes; we also report on the resulting photoelectrochemical (PEC) properties. We attempted Ti-doping to enhance the PEC properties of ${\alpha}-Fe_2O_3$ anodes. It is revealed that the photocurrent density of a bare ${\alpha}-Fe_2O_3$ anode can be dramatically changed by controlling the condition of the electrodeposition and the concentration of $TiCl_3$. Under optimum conditions, a modified ${\alpha}-Fe_2O_3$ anode exhibits a maximum photocurrent density of $0.4mA/cm^2$ at 1.23 V vs. reversible hydrogen electrode (RHE) under 1.5 G simulated sunlight illumination; this photocurrent density value is about 3 times greater than that of unmodified ${\alpha}-Fe_2O_3$ anodes.

• 한국진공학회지
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• 제15권5호
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• pp.534-540
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• 2006

$V_2O_3$, $VO_2$, $V_2O_5$ 박막들이 하나의 선구 용액으로부터 다양한 후열처리 조건을 통하여 제작될 수 있었다. 진공 중 후열처리 시 rhombohedral 구조의 $V_2O_3$ 박막이 형성되어졌고, 공기 중 후열처리 시 orthorhombic 구조의 $V_2O_5$ 박막을 얻을 수 있었다. Monoclinic 구조의 $VO_2$ 박막은 진공 후열처리 중 $O_2$ 가스를 공급함으로써 제작될 수 있었다. $V_2O_3$ 박막이 상온에서 도체적 특성을 보이는 반면, $V_2O_5$, $VO_2$ 박막은 반도체적 성질을 지니고 있음을 전기적, 광학적 특성 조사를 통하여 알 수 있었다. 크롬(Cr)이 도핑됨에 따라 $VO_2$ 박막은 그 전기전도성이 n-type에서 p-type으로 변화하였고 비저항이 감소되는 결과를 나타내었다. 또한, 크롬 도핑된 $VO_2$ 박막은 orthorhombic 구조를 나타내었다. 이와 같은 바나듐 옥사이드 박막들에서 관측된 광학적 흡수 구조들은 O 2p 에서 V 3d 밴드로의 전이에 의한 것으로 해석되어진다. 바나듐 이온의 $t_{2g}$ 상태와 $e_g$ 상태 사이의 결정장 갈라짐(crystal-field splitting)은 $V_2O_5$와 $VO_2$에 대해서 각각 1.5 및 1.0 eV로 해석된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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• pp.106-108
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• 2001

As 3V cathode material, a new doping spinel material, LiMn1.6Se0.4O4 powder with a phase-pure polycrystalline was synthesized by a sol-gel method. In spite of Jahn-teller distortion in 3V region($2.4{\sim}3.5V$), the LiMn1.6Se0.4O4 electrode shows no capacity loss. The material in the 3V region initially delivers a discharge capacity of 100mAh/g which increase with cycling to reach 105mAh/g after 90cycles. And 5V cathode material LiNi0.5-xMxMn1.5O4(M=Cr, V, Fe) compounds have been synthesized by sol-gel method. a series of electroactive spinel compounds, LiNi0.5-xMxMn1.5O4(M=Cr, V, Fe) has been studied by crystallographic and electrochemical methods. The material presents only one plateau at around 4.5 V vs. Li/Li+ with a large discharge capacity of 152mAh/g and fairly good cyclability.

• 한국자기학회지
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• 제13권3호
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• pp.109-114
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• 2003

NiCuZn 페라이트에 $V_2O_{5}$를 0~0.5 wt% 첨가하여 페라이트 페이스트를 준비한 후,스크린 인쇄법으로 내부전극이 4.5회 회전된 임의의 크기(7.7$\times$4.5$\times$l.4 mm)의 칩인덕터를 제조하여, $V_2O_{5}$ 첨가량에 따른 미세구조 및 자기적 특성 변화를 분석하였다. $V_2O_{5}$첨가량이 증가할수록 액상소결이 발달하여 페라이트 입계에 내부전극 Ag의 확산과 Cu 석출 현상이 촉진되고, 이로 인하여 과대입자성장이 발달되었다. 이러한 현상은 칩인덕터의 자기적 특성에 큰 영향을 미쳐,900 $^{\circ}C$에서 소결된 $V_2O_{5}$ wt% 첨가시편의 주파수 10 MHz에서의 인덕턴스 값이 3.7$\mu$H로 0.3 wt% 첨가 시편의 4.2 $\mu$H보다 작게 나타났는데, 이는 Ag와 Cu의 석출량이 많아짐에 따라 잔류응력 발생이 심화되기 때문으로 생각된다 또한 $V_2O_{5}$ 0.5 wt% 첨가한 시편의 경우 소결온도가 증가함에 따라 품질계수 값이 감소하였는데, 이 결과도 페라이트 입계에서의 Ag나 Cu의 금속성분의 석출량 증가 및 과대입자성장에 의한 입자크기 증대로 인하여 전체 전기비저항이 감소되기 때문인 것으로 생각된다. 결론적으로 자기적 특성을 고려할 때 0.3 wt%가 적정 첨가량으로 나타났다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 추계학술대회 논문집 Vol.15
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• pp.43-46
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• 2002

Ferroelectric Mg-doped SBT and Ti-doped SBT were successfully deposited on Pt/Ti/$SiO_2/Si$ substrate by using a sol-gel solution coating method. The solutions were prepared through out adding the metal alkoxide solutions to SBT solution. The typical hysteresis loop of the films was obtained at 5V. The measured $2P_r$ value were $16.50{\mu}C/cm^2$ for SBT, $18.98{\mu}C/cm^2$ and for Mg-doped SBT, and $17.10{\mu}C/cm^2$ for Ti-doped SBT at an applied voltage of 5V, respectively. And it is found that the leakage current densities are less than $10^{-7}A/cm^2$ when applied voltage is less than 10.8MV/cm, which indicates the excellent insulating characteristics.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.209.2-209.2
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• 2013

We proposed and fabricated zinc oxide thin-film transistors (TFTs) employing 4-mercaptophenol (4MP) doped ZnO by atomic layer deposition (ALD) that results in highly stable and high performance. The 4MP concentration in ZnO films were varied from 1.7% to 5.6% by controlling Zn:4MP pulses. The n-type carrier concentrations in ZnO thin films were controlled from $1.017{\times}10^{20}/cm^3$ to $2.903{\times}10^{17}/cm^3$ with appropriate amount of 4MP doping. The 4.8% 4MP doped ZnO TFT revealed good device mobility performance of 8.4 $cm^2/Vs$ and the on/off current ratio of 106. Such 4MP doped ZnO TFTs exhibited relatively good stability (${\Delta}V_{th}$: 2.4 V) under positive bias-temperature stress while the TFTs with only ZnO showed a 4.3 ${\Delta}V_{th}$ shift, respectively.

• 전기화학회지
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• 제9권2호
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• pp.64-69
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• 2006

초음파분무열분해법과 한 단계의 후열처리로 이차상이 없는 Al이 첨가된 $Li(Ni_{1/3}Co_{1/3}Mn_{1/3-x}Al_x)O_2$ (x=0.0, 0.005, 0.01. 0.05) 리튬이차전지용 양극활물질을 합성하였다. 합성된 분말은 Al의 첨가량이 많아짐에 따라서 $I_{003}/I_{104}$ 비는 감소하고 입자가 커지는 경향을 보였다. 상온에서 전류밀도 1C의 rate로 $3.0\sim4.5V$ 범위에서 충방전 시험한 결과, Al 치환량이 0.5와 1.0 at%에서는 초기용량이 180과 $184mAhg^{-1}$으로 치환하지 않았을 때의 $182mAhg^{-1}$과 차이가 없었으며, 싸이클 특성도 치환하지 않은 것과 0.5, 1.0 at% 치환한 조성에서 각각 81, 77, 81%의 방전용량이 유지되었다. 그러나 $3.0\sim4.6V$에서는 치환효과가 확실하게 나타나서, 50 싸이클 후의 치환하지 않은 것의 방전용량은 초기용량의 30%가지 감소한데 비하여 Al을 0.5 at% 치환한 것은 70%를 유지하였다. 치환에 의한 싸이클 특성 향상은 XPS 분석 결과 Al 치환이 $Mn^{3+}$의 양을 감소시켰기 때문인 것으로 사료되었다.

• 한국초전도학회:학술대회논문집
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• 한국초전도학회 1999년도 High Temperature Superconductivity Vol.IX
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• pp.256-259
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• 1999

새로운 구리산화물 (Pb$_{0.5}$V$_{0.5}$)Sr$_2$(Ca$_{1-x}$Pr$_x$)Cu$_2$O$_z$를 상압의 산소 분위기 열처리를 통해 합성하였다. X선 회절실험결과 x=0.5 이상일 때 Pb-1212의 단일상이 형성됨을 확인했으며, 비저항 측정결과 x=0.5 인 시편에서 T$_c$(zero)=29 K T$_c$(onset)=40 K 가 관측되었다. x=0.6 이상일 때는 초전도 특성이 관측되지 않았으며 이는 Pr의 도핑량 x 가증가할수록 a 축이 증가하고 c 축이 감소 하는 것과 밀접히 연관되는 것으로 논의되었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.204.2-204.2
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• 2013

Wide band gap II-VI semiconductors have attracted the interest of many research groups during the past few years due to the possibility of their applications in light-emitting diodes and laser diodes. Among the II-VI semiconductors, ZnO is an important optoelectronic device material for use in the violet and blue regions because of its wide direct band gap (Eg ~3.37 eV) and large exciton binding energy (60 meV). F-doped ZnO (FZO) and undoped ZnO thin films were grown onto quartz substrate by the sol-gel spin-coating method. The doping level in the solution, designated by F/Zn atomic ratio of was varied from 0 to 5 in 1 steps. To investigate the effects of the structure and optical properties of FZO thin films were investigated using X-ray diffraction (XRD), UV-visible spectroscopy, and photoluminescence (PL). In the XRD, the residual stress, FWHM, bond length, and average grain size were changed with increasing the doping concentration. For the PL spectra, the high INBE/IDLE ratio of the FZO thin films doping concentration at 1 at.% than the other samples.