• 제목/요약/키워드: 완화형 강유전체

검색결과 28건 처리시간 0.037초

PMN계 완화형 강유전체에서의 압전물성 (Piezoelectric Properties in PMN-based Relaxor Ferroelectrics)

  • 박재환;박재관;김윤호;박순자
    • 한국재료학회지
    • /
    • 제9권3호
    • /
    • pp.240-243
    • /
    • 1999
  • 0.9PMN-0.1PT계의 압전물성을 상전이 온도를 포함하는 $-40^{\circ}C~$100^{\circ}C$의 넓은 온도범위에서 조사하였다. 압전물서의 측정을 위해 상전이 온도 이하인 $-40^{\circ}C$에서 시편을 분극처리를 한 후 승온하면서 공진반공진법에 의해 측정하였다. $0^{\circ}C$이하에서 압전체의 필요충분조건인 압전 spectrum이 선명하게 나타남을 통해서 상전이 온도보다 충분히 낮은 온도에서 0.9PMN-0.1PT가 압전체임을 확인하였다. 상전이온도인 $40^{\circ}C$보다 훨씬 높은 $90^{\circ}C$ 정도의 온도에서도 압전 spectrum이 관찰되어 있음을 통해서 0.9PMN-0.1PT 완화형 강유전체의 경우 상전이온도 이상에서도 전기기계 변환이 일어나고 있으며 강유전체인 압전체의 성질을 띠고 있다는 것을 확인하였다.

  • PDF

완화형 강유전체 $Pb(Mg_{1/3}Nb_{2/3})O_3-PbTiO_3$계에서의 상전이 및 Relaxation 거동 (Phase Transformation and Dielectric Relaxation in $Pb(Mg_{1/3}Nb_{2/3})O_3-PbTiO_3$ Relaxor Ferroelectrics)

  • 박재환
    • 한국세라믹학회지
    • /
    • 제38권10호
    • /
    • pp.953-957
    • /
    • 2001
  • 완화형 강유전체인 $Pb(Mg_{1/3}Nb_{2/3})O_3$계의 상전이 주파수의존성을 조사하기 위해 낮은 전계와 높은 전계 하에서 측정된 물성들을 1 Hz부터 100 kHz에 이르는 주파수 범위에서 비교 분석하였다. $-40{\sim}90^{\circ}C$의 상전이 온도범위에 걸쳐 1 V/mm의 낮은 전계에서 측정된 유전특성의 온도의존성을 구하였고, 수 kV/mm의 강전계 하에서 측정된 유전이력곡선의 기울기로부터 계산된 유전상수의 온도의존성 및 초전전류의 온도의존성을 검토하였다. 모든 실험적 결과와 Vogel-Fulcher 관계식은 비교적 잘 일치되었다. 본 연구를 통하여 유전완화현상은 약전계 조건 뿐 아니라 강전계 조건 하에서도 동일한 거동을 보이는 것을 확인할 수 있었다.

  • PDF

0.9Pb($Mg_{1/3}Nb_{2/3}$)$O_3$-0.1Pb$TiO_3$계 완화형 강유전체에서 MnO$_2$ 첨가에 따른 압전물성의 변화 (Effect of MnO$_2$ addition on the piezoelectric properties in 0.9Pb($Mg_{1/3}Nb_{2/3}$)$O_3$-0.1Pb$TiO_3$relaxor ferroelectrics)

  • 박재환;박재관;김병국;김윤호
    • 한국재료학회지
    • /
    • 제11권6호
    • /
    • pp.498-501
    • /
    • 2001
  • 0.9Pb($Mg_{1/3}Nb_{2/3}$)$O_3$-0.1Pb$TiO_3$계 완화형 강유전체에서 MnO$_2$ 첨가가 압전물성에 미치는 영향을 강유전성이 우세한 온도영역인 -40~3$0^{\circ}C$의 온도범위에 걸쳐 조사하였다. MnO$_2$ 첨가에 의한 효과를 유전특성, 압전특성, 전계유기 변형특성 등의 영역에서 고찰하였다 MnO$_2$ 첨가량이 증가할수록 유전성 및 압전성은 hard piezoelectric의 경향을 나타내었다. 이러한 실험적 고찰로부터 첨가된 Mn은 강유전 도메인 분역을 고정하는 역할을 하는 것으로 제안되었다.

  • PDF

초전특성 및 유전완화 거동을 통한 $Pb(Mg _{1/3}Nb_{2/3})O_3-PbTiO_3$ 고용계의 상평형 관계 연구 (Phase Relation Study Based on the Pyroelectric Properties and Relaxation Phenomena in $Pb(Mg _{1/3}Nb_{2/3})O_3-PbTiO_3$ Solid Solution System)

  • 박재환;김병국;박재관
    • 한국결정학회지
    • /
    • 제13권3_4호
    • /
    • pp.172-176
    • /
    • 2002
  • Pb(Mg /sub 1/3/Nb/sub 2/3/)O₃-PbTiO₃ 계 완화형 강유전체에서 PbTiO₃ 첨가량 변화 및 온도 변화에 따른 상전이 거동을 초전특성 및 유전완화현상 고찰을 통해 고찰하였다. -40∼200℃의 상전이 온도범위에 걸쳐 초전 및 유전특성을 살펴보았으며 특히 Vogel-Fulcher 관계식에 의한 freezing temperature를 도출하였다. 이러한 모든 실험적 결과들로부터 기존에 제안되었던 Pb(Mg /sub 1/3/Nb/sub 2/3/)O₃-PbTiO₃ 고용체 시스템에 대한 상평형도를 다소 수정하여 제안하였다.

완화형 강유전체$Pb(Mg_{1/3}Nb_{2/3})O_{3}-PbTiO_3$ 단결정의 광 집적소자 응용을 위한 도파로 제작 (Waveguides Fabrication for Optical Integrated Devices Application on Relaxor-ferroelectric $Pb(Mg_{1/3}Nb_{2/3})O_{3}-PbTiO_3$Single Crystal)

  • 양우석;이상구;구경환;허현;윤대호;이한영
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 2002년도 추계학술대회 논문집 Vol.15
    • /
    • pp.546-547
    • /
    • 2002
  • Ni thin film on the PMN-PT crystal wafer were deposited by using E-beam evaporator technique. Deposited film was patterned by UV-lithography and etching and was in-diffused at 300~600C. Diffusion profile of Ni ions in PMN-PT was measured by secondary ion mass spectroscopy (SIMS).

  • PDF

Ag2O가 첨가된 0.65PbMg1/3Ta2/3)O3-0.35PbTiO3 고용체의 유전, 초전 특성 (Dielectric and Pyroelectric Properties for 0.65PbMg1/3Ta2/3)O3-0.35PbTiO3 Solid Solution Modified with Ag2O)

  • 김강배
    • 한국진공학회지
    • /
    • 제17권5호
    • /
    • pp.442-447
    • /
    • 2008
  • 강유전체 0.65Pb$(Mg_{1/3}Ta_{2/3})O_3-0.35PbTiO_3$ 고용체에 $Ag_2O$를 첨가하여 $1200^{\circ}C$에서 소결하여 시료를 제작하였다. 완성된 시료의 미세구조는 주사 전자현미경(SEM)을 이용하여 관찰하였고, 전기적 특성의 관찰을 위하여 유전상수와 유전손실, 초전계수를 측정하였다. 제작된 시료 중에서 0.2 mol%의 $Ag_2O$를 과잉 첨가한 시료에서 유전상수와 초전계수가 가장 크게 나타났다. 각 시료에서 유전상수와 초전계수의 최대값의 온도는 $Ag_2O$ 첨가량이 증가할수록 저온으로 이동하였다.

ZrO2 첨가에 따른 Pb(Mg1/3Ta2/3)O3-PbTiO3 고용체의 강유전 특성 연구 (The study of ferroelectric properties for Pb(Mg1/3Ta2/3)O3-PbTiO3 solid solution modified with ZrO2)

  • 김강배
    • 한국진공학회지
    • /
    • 제17권4호
    • /
    • pp.317-321
    • /
    • 2008
  • 세라믹 강유전체 $0.65Pb(Mg_{1/3}Ta_{2/3})O_3-0.35PbTiO_3$ 고용체에 $ZrO_2$를 첨가하여 유전 및 초전 특성을 관찰하였다. 유전상수, 유전손실 및 초전계수의 측정온도는 상온에서 $250^{\circ}C$사이에서 측정되었다. 유전상수와 초전계수는 $0.2\;mol%ZrO_2$ 첨가에서 최대값을 얻었다. $ZrO_2$의 첨가량이 증가할수록 각 시료의 유전상수와 초전계수의 최대값은 낮은 온도로 이동하였고, 최대유전상수의 퍼짐현상은 증가하였다.

$Pb(Fe _{1/2}Ta_{1/2})O_3$의 합성, 유전특성 및 질서배열구조 (Syntheses, Dielectric Properties and Ordering Structures of $Pb(Fe _{1/2}Ta_{1/2})O_3$)

  • 우병철;김병국;김병호
    • 한국결정학회지
    • /
    • 제13권3_4호
    • /
    • pp.165-171
    • /
    • 2002
  • 고상반응법에 의해 합성된 분말을 $1100^{\circ}C$에서 소결함으로써 밀도가 $9.3g/cm^3$이고 평균입경이 $5.1{\pm}1.2{\mu}$$Pb(Fe_{1/2}Ta_{1/2})O_3$를 단일상으로 합성하였다. (공간군: Pm3m) $-150{\sim}50^{\circ}C$에서 측정된 비유전율은 인가전압의 주파수가 1kHz일 때 $-41^{\circ}C$에서 비유전율이 3100으로 최대값을 가지고 유전완화(dielectric relaxation)현상 및 완만한 상전이(diffuse phase transition, DPT)가 뚜렷하게 관찰되는 전형적인 완화형 강유전특성을 보였으며 소결후 $1000^{\circ}C$에서의 열처리 시간이 증가함 에 따라 상전이의 완만화도는 감소하여 정상 강유전체화 하였다. 한편, 소결직후 $Fe^{3+}$$Ta^{5+}$ 이온은 투과전자현미경으로도 검출할 수 없는 정도의 단거리 영역에서 화학양론적으로 1 : 1 질서 배열하고 있으며 이러한 B자리 양이온의 질서배열은 열처리 시간이 증가함에 따라 강화됨을 라만분광법으로 확인하였다. 소결직후 $Pb(Fe^{12}Ta_{1/2})O_3$센서의 완화형 강유전특성은 B자리 양이온의 화학양론적 1:1 단거리 질서배열구조와, 열처리한 $Pb(Fe_{1/2}TA_{1/2})O_3$에서의 완화형 강유전특성 감소는 열처리에 따라 강화된 화학양론적 1:1 단거리 질서배열구조와 연관지을 수 있었다.

$PbTiO_3$ 씨앗층을 이용한 $Pb(Mg_{1/3}Ta_{2/3})O_3$ 박막의 상안정화와 전기적 특성평가 (Stabilization of $Pb(Mg_{1/3}Ta_{2/3})O_3$ thin film by a thin $PbTiO_3$ seed layer and characterization of electric properties)

  • 김태언;유창준;문종하;김진혁
    • 한국재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
    • /
    • pp.211-211
    • /
    • 2003
  • PbTiO$_3$ 씨앗층을 이용하여 완화형 강유전체 Pb(Mg$_{1}$3/Ta$_{2}$3/)O$_3$ (PMT) 박막의 페로브스카이트 상안정화와 열처리 조건에 따른 미세구조변화, 이에 따른 전기적 특성 변화에 관하여 조사하였다. PbTiO$_3$ 박막을 스핀코팅법으로 3000 rpm에서 20초간(111) 방향으로 배향된 Pt / Ti / SiO$_2$/ Si 기판에 증착하여 안정화된 페로브스카이트 박막을 얻었다. 이렇게 제조된 PbTiO$_3$를 Buffer 층으로 사용하고 그 위에 Pb(Mg$_{1}$3/Ta$_{2}$3/)O$_3$를 박막을 Spin coating방법으로 증착한 후, 급속열처리 방법(RTA)으로 550- $650^{\circ}C$ 사이에서 열처리하였다. 제조된 박막의 열처리 온도에 따른 미세구조 변화와 결정성을 XRD, SEM, TEM으로 분석하였고 박막의 저온 강유전 특성을 RT66A를 이용하여 평가하였다. Pb(Mg$_{1}$3/Ta$_{2}$3/)O$_3$ 박막의 경우 씨앗층이 없는 경우에는 pyrochlore상이 주상이었지만 씨앗층을 사용한 경우 페로브스카이트 상이 주상임을 확인하였고 열처리 온도가 증가할수록 페로브스카이트상의 상대적 양이 증가함을 확인하였다. 미세구조와 상의 변화에 따른 전기적 특성 변화에 관하여 자세하게 논의할 것이다.

  • PDF