• 제목/요약/키워드: $ZrO_2:Eu^{3+}$

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t-ZrO$_2$/Al$_2$O$_3$복합체 상 안정성에 대한 Eu$_2$O$_3$첨가 효과 (Effect of EuO$_3$addition on hydrothermal stability of t-ZrO$_2$/Al$_2$O$_3$composites)

  • 이득용;김대준;최성갑;이명현
    • 한국결정성장학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.233-238
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    • 2000
  • 생체적합성과 상 안정성이 우수한 t-$ZrO_2/Al_2O_3$복합체에 $Eu_2O_3$을 0~4 mol%첨가한 복합체를 $1600^{\circ}C$ 온도에서 1 시간 소결하여 상 안정성, 색상변화, 기계적 특성을 조사하였다. $180^{\circ}C$, 3.5MPa의 수증기 압력 하에서 20시간 열처리 후 X-선 회절법으로 관찰한 결과 $Eu_2O_3$가 첨가된 (Y,Nb,Eu)-TZP/$Al_2O_3$복합체는 우수한 상 안정성이 유지되었다. $Eu_2O_3$의 양이 증가함에 따라 백색계통의 상아색에서 미색의 핑크색으로 서서히 변화하였다 $Eu_2O_3$가 3 mol%까지 첨가된 복합체의 경우 620MPa, 7.6MPa.$m^{1/2}$ 이상의 강도와 인성값이 관찰되었다.

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스컬용융법에 의한 CaZrO3 : Eu3+ 형광체 합성 (Synthesis of CaZrO3 : Eu3+ phosphor by skull melting method)

  • 최현민;김영출;석정원
    • 한국결정성장학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.131-135
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    • 2020
  • 단결정상을 가지는 CaZrO3 : Eu3+ 형광체를 스컬용융법으로 합성하였다. 합성된 형광체의 결정구조, 형태 및 광학적 특성은 XRD, SEM, UV 형광반응 및 PL을 분석하였다. 출발 원료는 CaO : ZrO2 : Eu2O3를 0.962 : 1.013 : 0.025 mol%로 하여 냉각도가니에 충진하였다. 냉각도가니는 내부 직경 120 mm, 높이 150 mm이며, 혼합된 파우더 3 kg은 3.4 MHz의 출력 주파수로 1시간 이내에 완전히 용융되어 2시간 동안 유지시킨 후 자연냉각 시켰다. XRD 측정에서는 다른 결정상은 측정되지 않았으며 페로브스카이트 구조의 정방정계로 분석되었다. 합성된 형광체는 UV 광에 의해 여기 될 수 있고 방출 스펙트럼 결과는 615 nm에서 자기 쌍극자 전이 5D07F2로 인해 CaZrO3 : Eu3+의 밝은 적색 발광이 우세하였다.

염 보조 초음파 분무 열분해법을 이용한 ZrO2:Eu3+ 나노입자의 합성 및 발광 특성 (Synthesis and Photoluminescence Properties of ZrO2:Eu3+ Nanoparticles Using Salt-Assisted Ultrasonic Pyrolysis Process)

  • 황보영;임효령;이영인
    • 한국재료학회지
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    • 제27권5호
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    • pp.270-275
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    • 2017
  • Inorganic phosphors based on $ZrO_2:Eu^{3+}$ nanoparticles were synthesized by a salt-assisted ultrasonic spray pyrolysis process that is suitable for industrially-scalable production because of its continuous nature and because it does not require expensive precursors, long reaction time, physical templates or surfactant. This facile process results in the formation of tiny, highly crystalline spherical nanoparticles without hard agglomeration. The powder X-ray diffraction patterns of the $ZrO_2:Eu^{3+}$ (1-20 mol%) confirmed the body centered tetragonal phase. The average particle size, estimated from the Scherrer equation and from TEM images, was found to be approximately 11 nm. Photoluminescence (PL) emission was recorded under 266 nm excitation and shows an intense emission peak at 607 nm, along with other emission peaks at 580, 592 and 632 nm which are indicated in red.

Site spectroscopy probing of Eu3+ incorporated into novel LiYxSryZrO3+α host matrix

  • Ahemen, I.;Dejene, F.B.
    • Current Applied Physics
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    • 제18권11호
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    • pp.1359-1367
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    • 2018
  • In this work, we investigated the spectroscopic properties of $LiY_xSr_yZrO_{3+{\alpha}:Eu^{3+}$, a red emitting nanophosphor based on $SrZrO_3$ perovskite. The synthesis process was an auto-combustion process. X-ray diffractograms show the orthorhombic structure of $SrZrO_3$. Photoluminescence (PL) excitation spectra display a split charge transfer band revealing the presence of two possible sites for the $Eu^{3+}$ ions. The emission spectra at 231 nm excitation illustrate the dominance of the $^5D_0-^7F_1$ transition, which is an indication that the smaller sized $Eu^{3+}$ ions are mostly situated at the more ordered (symmetric) $Sr^{2+}$ sites. The emission spectra at 292 nm & 397 nm excitations show the dominance of $^5D_0-^7F_2$ transition which suggests some of the $Eu^{3+}$ ions are also situated at the distorted $Zr^{4+}$ sites. Both the intensity parameters, asymmetry ratio and the decay lifetimes of the nanophosphors show dependence on $Y^{3+}$ concentration, signifying a modification in the host structure. Maximum quantum efficiency value of ${\approx}46%$ was obtained for the nanophosphors which indicate the need for improvement for practical applications. CIE coordinates show the suitability of this phosphor for both red emission in LED and as a complementary colour for white LED applications.

Tb, Eu, EuTb가 치환된 가네트 단결정 막의 성장과 자기적 특성 (Growth and magnetic properties of Tb, Eu, EuTb-substituted garnet single crystal films)

  • 김근영;윤석규;정일섭;박승배;윤대호
    • 한국결정성장학회지
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    • 제14권5호
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    • pp.193-198
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    • 2004
  • $(TbBi)_3(FeAIGa)_5O_{12}(TbIG)$, $(EuBi)_3(FeAIGa)_5O_{12}(EuIG)$, $(EuTbBi)_3(FeAIGa)_5O_{12}(EuTbIG)$ 가네트 막을 $PbO-B_2O_3-Bi_2O_3$ 융제를 사용하여 $(GdCa)_3(GaMgZr)_5O_{12}(SGGG)$ 기판 위에 liquid phase epitaxy(LPE) 방법으로 성장시켰다. 성장된 TbIG, EuIG, EuTbIG 가네트 막의 포화자계값은 각각 150 Oe, 950 Oe, 170 Oe를 보였으며, magnetic force microscope(MFM) 분석을 측정 한 결과 TbIG 막에서는 단일 자구가 관찰되었으며, EuIG와 EuTbIG 막에서는 다 자구가 관찰되었다.

희토류 금속 산화물(RE=Ce, Pr, Nd, Eu, Er)을 첨가한 큐빅 $ZrO_2$(10 mol% $Y_2O_3$)단결정의 결정성장, 전기적 성질 및 광학적 성질 (Crystal Growth, Electrical and Optical Properties of Cubic $ZrO_2$(10 mol% $Y_2O_3$) Single Crystals Doped With Rare Earth Metal Oxides(RE=Ce, Pr, Nd, Eu, Er))

  • 정대식;오근호
    • 한국결정성장학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.5-16
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    • 1991
  • 희토류 금속 산화물(RE=Ce, Pr, Nd, Eu, Er)을 1wt% 첨가한 큐빅 $ZrO_2(10 mol% Y_2O_3)$단결정을 스컬법으로 육성하였다. 육성된 단결정의 (111) 면에서의 임피던스 분석에 의한 전기적 성질을 조사하였다. 낮은 온도($500^{\circ}C$)에서 온도와 전기전도도와의 관계를 plot하였으며 $약300-400^{\circ}C$ 사이에서 전이를 관찰하였다. 저온 (전이전)과 고온(전이후 $50^{\circ}C$까지)산소 vacancy 이동에 관한 활성화 에너지를 구하였으며 전이로 인한 활성화 에너지의 차이는 안정제로 첨가한 이트륨 이온과 희토류 dopant 그리고 산소 vacancy와의 defect complexes를 붕괴하고 이온전도에 참여하게되는 산소 vacancy 형성에 관한 활성화 에너지로 볼 수 있다. yttria가 첨가됨에 따라, 또 희토류 산화물들의 첨가에 따른 활성화 에너지를 구하였으면 이온전도기구를 논의하였다. 육성된 단결정들은 첨가된 dopantdp 기인하여 Ce은 orang-red, Pr은 golden-yellow, Nd는 lilac, Eu는 옅은 pink, Er은 pink색으로 발현하였으며 가시광선 영역에서 광흡수 결과로서 나타내었다.

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영남육괴내 육십령 복운모화강암에 대한 지화학적 연구 (The Geochemistry of Yuksipryeong Two-Mica Leucogranite, Yeongnam Massif, Korea)

  • Koh, Jeong-Seon;Yun, Sung-Hyo
    • 암석학회지
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    • 제12권3호
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    • pp.119-134
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    • 2003
  • 육십령 복운모화강암은 광물학$.$지화학적으로 과알루미나 성질을 특징적으로 나타낸다. 육십령 화강암체는 1.15∼l.20 범위의 높은 알루미나 포화 지수와 2.20∼2.98wt% 범위의 높은 CIPW norm 강옥 함량을 나타낸다. 색지수는 <16%이고, FeO$^{T}$ +MgO+TiO$_2$,는 평균 1.9 wt%로서 우백질화강암에 해당한다. 육십령 복운모 우백질화강암은 SiO$_2$성분이 증가함에 따라, TiO$_2$, $Al_2$O$_3$, FeO, Fe$_2$O$_3$, MgO, CaO, $K_2$O, P$_2$O$_{5}$ , Rb, Ba, Sr 은 감소하는 경향을 나타내는 반면, Zr과 Th는 증가하는 경향을 나타내는데, 이는 장석, 흑운모, 인회석 저어콘의 분별경정작용에 기인한 것으로 해석된다. 거정질 암맥에는 SiO$_2$and P$_2$O$_{5}$ 는 높게, 그 외의 주원소는 결핍되어 나타난다. Manaslu, Hercynian 복운모 우백질화강암, Lachlan습곡대의 S-형 화강암과 비교해 보면, 육십령 복운모 우백질화강암은 낮은 Rb, 높은 Ba, Sr을 나타낸다. 거정질 암맥의 지화학적 특징은 육십령 복운모화강암을 형성했던 멜트로부터 일부 원소들의 제거 혹은 유동성에 의해 높은 Rb, Nb와, 낮은 Ba, Sr, Zr, Th, Pb 함유를 나타낸다. 육십령 복운모 우백질화강암은 총 휘토류 함량이 95.7∼123.3ppm 범위를 나타내며, 운석에 대해 표준해보면, 저 내지 중정도의 Eu 이상(Eu/Eu*= 0.7∼0.9)을 가지면서 경희토류원소가 풍부하고 중희토류원소가 결핍된 매우 경사가 져 있는((La/Yb)$_{N}$ = 6.9∼24.8) 변화를 보여준다. 반면에 페그마틱 암맥은 총 휘토류원소의 함량이 7.0ppm으로 운석에 대해 표준화하면, 강한 부의 Eu 이상(Eu/Eu*= 0.2)을 가진 편평한 양상을 나타낸다. 복운모 우백질화강암을 형성했던 멜트의 성분은 기원암 뿐만 아니라 기원암이 녹은 후의 잔류물질의 양에도 의존한다. 특히 CaO/$Na_2$O의 비와 Rb/Sr-Rb/Ba의 비들은 강한 과알루미나질 화강암에서는 기원암의 성분에, 즉, 기원암의 사장석과 점토 함량 비에 주로 의존한다. 육십령 복운모 우백질화강암은 사장석 성분보다 점토 성분이 풍부한 암석에서 기원한 Manaslu와 Hercynian 복운모 우백질화강암들(예를 들면 Millevaches와 Gueret)보다는 더 높은 CaO/$Na_2$O의 비와 더 낮은 Rb/Sr-Rb/Ba 비를 나타내고 있는데, 이러한 지화학적 특징은 점토 성분보다는 사장석이 풍부한 석영장석질 암석으로부터 기원했던 것으로 사료된다.

경주 남산일대의 A-형 화강암의 암석학 및 지화학적 특성 (Petrology and Geochemical Characteristics of A-type Granite with Particular Reference to the Namsan Granite, Kyeongju)

  • 고정선;윤성효;이상원
    • 암석학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.142-160
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    • 1996
  • 한반도 남동부 경주시 일원에 분포하는 남산화강암체에서 산출되는 A-형 화강암에 대한 암석학 및 지화학적 특성에 대하여 고찰하였다. 남산화강암체는 북부의 하이퍼솔브스 알칼리장석화강암과 남부의 서브솔브스 알칼리장석화강암 및 흑운모화강암으로 구성된다. 이들 중 하이퍼솔브스 화강암은 정동구조를 나타내며, 특징적으로 퍼다이트 조직을 나타내는 알칼리장석, 석영과 이들 사이의 간극을 충진하고 있는 철이 풍부한 흑운모와 알칼리각섬석 및 형석으로 구성되며, 석영과 알칼리장석은 종종 미문상조직을 나타낸다.남산화강암체의 하이퍼솔브스화강암 및 서브솔브스호강암은 암석기재 또는 지화학적 특징을 볼 때, 각 I-형의 불국사회강암류와 구분된다. 즉 높은 $SiO_2$, $Na_2O$, $Na_2O+K_2O$, Rb, Nb, Y, Zr, Ga, Th, Ce, U 함량을 나타내며, $TiO_2$, $Al_2O_3$, CaO, $P_2O_5$, MnO, MgO, Ba, Sr, Eu등은 낮은 함량을 나타낸다. 또한 높은 Ga/Al비를 나타내며, 희토류원소의 전체함량이 약 293-466 ppm 으로 분화가 상당히 많이 진행된 화강암의 조성을 보여주며, 희토류원소의 변화패톤도 특징적으로 심한 Eu'-'이상(Eu/$Eu^{\ast}$=0.03~0.05)을 나타내는 편평 백립암질 물질이, 맨틀로부터 새로운 열원의 공급에 의해, 고온에서 부분용융되어 만들어진 A-형 마그마로부터 유래하였을 가능성을 나타낸다.

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Eu 첨가에 따른 PZT 박막의 유전 특성 (Dielectric properties of Eu-doped PZT thin films)

  • 손영훈;김경태;김창일;장의구;이병기
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2002년도 추계학술대회 논문집 Vol.15
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    • pp.155-158
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    • 2002
  • Eu-doped lead zirconium titanate $Pb_{1.1}(Zr_{0.3}Ti_{0.7})O_{3}$ thin films on the Pt/Ti/$SiO_2$/Si substrates prepared by a metalorganic decomposition (MOD) method. The effect on the structural and electrical properties of the films measured according to Eu content. Eu-doping altered significantly the dielectric and ferroelectric properties. The remanent polarization and coercive field decreased with increasing the concentration of Eu content. The dielectric constant and dielectric loss of the film decreased with increasing Eu contents. The 3 mol% of Eu-doped PZT thin film showed large remanent polarization and the fatigue characteristic of the film did not change up to $10^9$ switching cycles.

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