• Title/Summary/Keyword: 강유전

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$Pb(Zn_{1/3}Nb_{2/3})O_3-xPbTiO_3$ 단결정의 온도에 따른 강유전 상전이 고찰

  • 박종성;이중건;홍국선
    • Proceedings of the Korea Crystallographic Association Conference
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    • 2003.05a
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    • pp.21-21
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    • 2003
  • Pb(Zn/sub 1/3/Nb/sub 2/3/)O₃(PZN)은 전형적인 완화형 강유전체로서 급격하게 상전이를 일으키는 것이 아니라 온도에 따라 완만하게 변화하는 물질이다. 완화형 강유전체의 경우, 저온에서는 ㎛ 이상의 거시분역이 존재하고 일반적인 강유전체와 유사한 특성을 가지지만, 온도가 증가하면서 거시분역이 불안정해 지고 크기가 자가져서 수 nm 크기의 미소 극성 영역으로 나뉘는데, 이때 결정구조, 유전율, 유전 손실등의 온도와 주파수에 따른 변화를 관찰하여 강유전 상전이 현상의 특징을 살펴보고자 하였다. 이를 위해 본 연구에서는 융제법에 의해 PZN-xPT 단결정을 성장시킨 후 온도에 따른 결정구조를 변화를 측정하고, 이러한 결정구조의 변화가 강유전 특성에 미치는 영향에 대해 알아보았다. 순수한 PZN은 전형적인 완화형 강유전체의 상전이거동을 나타내었으며, PT의 함량이 증가하면서 점차 일반적인 강유전체로 전이하는 것이 관찰되었다. 그러나 PZN-0.12PT의 경우도 완전한 일반적 강유전체는 아니었으며 완화형거동을 일부 나타내었다. 모든 조성에서 온도가 감소하면서 국부적인 응력의 증가가 관찰되었으며, 응력의 인가 정도는 H 함량에 따라 증가하였다. 이상의 변화는 순수한 PEW에서 나타나는 미소분역들이 온도의 감소와 H 양의 증가에 따라 정전기적 상호작용을 일으키면서 강유전분역으로 성장하기 때문이었으며, Vogel-fulture식에 따른 유전율 최대온도와 측정주파수간의 관계는 분역들간의 상호작용을 됫받침해주었다.

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Errors and Their Corrections in the Measurement of Dielectric Hysteresis in Ferroelectrics (강유전체의 유전이력특성 측정에서의 오차요인 및 보정)

  • 박재환
    • Journal of the Korean Ceramic Society
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    • v.38 no.7
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    • pp.667-671
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    • 2001
  • Sawyer-tower 회로를 이용한 강유전 이력곡선의 측정과정에서의 주요 오차 원인을 살펴보고 이에 대한 대안을 제시해 보았다. 강유전체 시편에 존재하는 직류 누설성분에 의해 잔류분극과 항전계는 과대평가될 수 있는 위험성이 항상 있음을 알 수 있었으며 이러한 오차의 보정에 대하여 논의하였다. 또한 강유전 이력곡선의 측정에서 측정하는 시간이 증가되면서 시편의 발열로 인해서 시편의 온도가 증가하게 되어 잔류분극 값과 항전계 값이 감소하는 경향으로 나타남을 관찰하였고, 그 대책을 제안하였다.

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Pyroelectric Infrared Sensors using (Pb,La)TiO3/LiTaO3/(Pb,La)TiO3 Multilayer Ferroelectric Thin Films ((Pb,La)TiO3/LiTaO3/(Pb,La)TiO3 다층 강유전 박막을 이용한 초전형 적외선 센서)

  • Sung, Se-Kyoung;Lee, Du-Hyun;Choi, Hyek-Hwan;Lee, Myoung-Kyo;Kwon, Tae-Ha
    • Journal of Sensor Science and Technology
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    • v.11 no.4
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    • pp.247-253
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    • 2002
  • For fabrication of the pyroelectric IR sensor $(Pb,La)TiO_3(PLT)$/$LiTaO_3$/(LTO)/PLT ferroelectric thin films was deposited by rf magnetron sputtering followed by rapid thermal annealing and the crystallinity as a function of annealing temperature and time was investigated. Permittivity and dielectric loss factor of ferroelectric thin films as a function of c-axis preffered orientation was measured. Also pyroelectric coefficient of ferroelectric thin films with largest c-axis preffered orientation was measured and obtain figure of merit of voltage response($F_V$) and detectivity($F_D$). In this case $F_V$, $F_D$ was $5.63{\times}10^{-10}\;C{\cdot}cm/J$, $1.98{\times}10^{-8}\;C{\cdot}cm/J$, respectively.

Phase Transition and Relaxor Behaviors in the Lead Magnesium Niobate-based Ferroelectrics (Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-based 강유전체의 상전이 및 완화특성)

  • Kim, Y.J.;Lee, J.H.
    • Journal of the Korean Vacuum Society
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    • v.17 no.2
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    • pp.148-155
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    • 2008
  • Dielectric and pyroelectric properties of relaxor ferroelectric in the PMN-PT solid solution series have been investigated. Features of the diffuse phase transition in PMN-PT system, typical relaxor ferroelectric materials, were studied as a function of temperature and frequency. The transition temperature of the ceramics with PT$\sim$0.325 did not depend on the measuring frequency. This can best realized in a relatively random environment that apparently is provided by PMN-rich complex perovskites, including those containing Pb. The composition with PT>0.35 show the characteristics of a normal single phase ferroelectric material. Thus the studies revealed that the morphotropic phase boundary in the PMN-PT system is in the vicinity of PT$\sim$0.3 and it has a small curvature and as a result the compositions near the morphotropic phase boundary show two phase transitions, rhombohedral$\rightarrow$tetragonal$\rightarrow$cubic, when the samples are heated up to higher temperature. The best optimum compositions are observed near the morphotropic phase boundary.

Residual Stress Effect in Ferroeletric Ceramics (강유전 요업체에서의 잔류응력 영향)

  • 정훈택;김호기
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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    • v.2 no.1
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    • pp.70-75
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    • 1992
  • A model for a microstructural residual stress in a ferroelectric material is proposed. Based on this model, two facts are estimated. One of them is that the residual stress on a grain boundary is larger than that on a domain boundary. Another one is that the microstructural residual stress decrease with increasing grain size. These facts are confirmed by the microcrack morphology and the dependence of dielectric constant hysteresis between heating and cooling on grain size in $PbZr_{0.4}Ti_{0.6}O_3$ ceramics.

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Measurement of Dielectric Hysteresis and Current Hysteresis for Determining Ferroelectricity (유전이력곡선 및 전류이력곡선을 통한 강유전성 확인 방법)

  • 박재환;박재관;김윤호
    • Korean Journal of Crystallography
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    • v.12 no.2
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    • pp.65-91
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    • 2001
  • Errors and its compensation in the measurement of dielectric hysteresis in ferroelectric by using Sawyer-Tower circuit were discussed. When ferroelectrics are lossy, remanent polarization and coercive field are likely to be over-estimated. As the DC conductivity and measuring time increases, measurement errors in ferroelectric properties increase. Current hysteresis measurement was suggested for compensation such errors.

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