• Title/Summary/Keyword: 졸겔

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졸겔 법으로 제조한 압전 센서용 PZT 박막의 결정 배향 및 전기적 특성 연구 (A study on the crystalline orientation and electric properties of sol-gel PZT thin film for piezoelectric sensors)

  • 변진무;이호년;이홍기;이성의;이희철
    • 센서학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.202-208
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    • 2010
  • This study examined the dependency of crystalline orientation and electric properties of sol-gel PZT film on hydrolysis, a $PbTiO_3$ seed layer and a concentration of sol-gel solution. The PZT thin films were prepared by using 2-Methoxyethanol-based sol-gel method and spin-coating on Pt/Ti/$SiO_2$/Si substrates. The 1-${\mu}m$-thick PZT films were coated and then fired in a furnace by direct insert method. The highly (111) oriented PZT film of pure perovskite structure could be obtained. We could control the degree of orientation by various parameters such as hydrolysis, a $PbTiO_3$ seed layer and a concentration of sol-gel solution. The highest measured remanent polarization, dielectric constant and piezoelectric coefficient are $24.16\;{\mu}C/cm^2$, 2808, and 159 pC/N, respectively.

Colloidal silica와 Trimethoxysilane으로 합성된 졸겔 코팅제 물성연구 (Properties of Sol-Gel Coating Materials Synthesized from Colloidal Silicas and Trimethoxysilane)

  • 강동필;박효열;안명상;이태희;명인혜;이태주
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 추계학술대회 논문집 Vol.16
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    • pp.231-234
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    • 2003
  • CS와 실란의 반응시 생성된 실란올들이 동종간의 반응에 비하여 실리카 표면과의 반응이 진행되는 효과에 따라서, 그리고 실란들의 종류에 따라 경화밀도와 재료특성이 상당히 달라지게 된다. 본 논문에서는 CS/MTMS 졸반응에서 CS의 종류, CS/MTMS의 함량비, 졸의 반응시간 등을 인자로 하여 졸들을 합성하고 겔화된 도막의 물성들을 조사하였다. 그 결과 MTMS의 함량과 비례하여 친수성은 증가하고 표면조도는 나아지는 것을 알 수 있었고 반응시간에 비례하여 친수성은 감소하고 표면조도는 안 좋아지는 것을 알 수 있었다. 그리고 내열성은 MTMS의 함량이 적을수록 좋은 결과를 나타내었다.

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졸겔법에 의한 YAG:Ce 형광체의 발광 특성 (Photoluminescence characteristics of YAG:Ce phosphor by sol-gel method)

  • 최형욱;이승규;차재혁;장낙원
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2006년도 하계학술대회 논문집 Vol.7
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    • pp.489-490
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    • 2006
  • The Ce-doped YAG(Yttrium Aluminum Garnet, $Y_3Al_5O_{12}$) phosphor powders were synthesized by Sol-gel method. The luminescence, formation process and structure of phosphor powders were investigated by means of XRD, SEM and PL. The XRD patterns show that YAG phase can form through sintering at $1000^{\circ}C$ for 2h. This temperature is much lower than that required to synthesize YAG phase via the conventional solid state reaction method. There were no intermediate phases such as YAP(Yttrium Aluminum Perovskite, $YAlO_3$) and YAM(Yttrium Aluminum Monoclinic, $Y_4Al_2O_9$) observed in the sintering process. The powders absorbed excitation energy in the range 410~510nm. Also, the crystalline YAG:Ce showed broad emission peaks in the range 480~600nm and had maximum intensity at 528nm.

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졸겔법에 의한 보론 포스파이드의 박막 증착 및 특성에 관한 연구 (Properties of Sol-Gel derived $B_{13}P_2$ Thin Films)

  • 김지원;정예초;전호승;임종현;김철주
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2006년도 하계학술대회 논문집 Vol.7
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    • pp.165-166
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    • 2006
  • Boron phosphide thin films were prepared on the glass substrate from boron and phosphorous alkoxide precursors by sol-gel processing. Boron phosphide sol with equivalent ratio $(CH_3O_3)B$ : $C_{18}H_{15}P$ = 13 : 2 was selected. Films spin-coated at 4000 rpm for 30 s were coated uniformly. Decomposition and crystallization behavior were examined using DSC/TGA and XRD. The films were sintered at 250, 300 and $400^{\circ}C$. It was determined that crystal structure has a rhombohedral phase. The microstructure of thin film was observed using SEM. Thin films approximately showed a visible ray transmittance of 85 %.

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저온 공정용 지르코니아-알루미나 복합 코팅제 연구 (Zirconia-Alumina Composite Coating Materials for Low Temperature Process)

  • 최종완
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제38권6호
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    • pp.1561-1567
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    • 2021
  • 지르코니아 복합체는 지르코니아 전구체, 알루미나 전구체, 그리고 유기 실란의 혼합물을 플라스틱 기판 위에 코팅하여 졸 겔 공정과 저온의 광경화 과정, 그리고 열처리 공정 등 세 단계를 거쳐 합성하였고, FT-IR과 XPS 분석을 통하여 지르코니아 전구체와 알루미나 전구체의 비율에 따라 합성된 복합체내 Zr 원소와 Al 원소 비율이 일치함을 확인하였다. 코팅된 복합체는 파장이 420 nm 이상인 가시광선 영역에서 96 % 이상의 투과도를 보였고, 기계적 강도는 연필 강도 9H 이상을 나타내었다. 특히 지르코니아와 알루미나의 몰 비가 1:4의 비율의 복합 코팅제의 나노 압입 경도가 1.212 GPa로 가장 높은 것으로 확인되었다.

용액공정으로 제작한 ZnO/Ag/ZnO 다층구조의 광학적 특성 연구 (Optical Properties of All Solution processed ZnO/Ag/ZnO Multilayers)

  • 이형인;김지완
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.119-122
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    • 2018
  • 본 논문은 용액공정으로 제작한 ZnO/Ag/ZnO 다층구조의 투과도에 대해 연구하였다. 다양한 두께의 ZnO/Ag/ZnO 다층구조를 스핀코팅을 이용해 제작하였고 광학적 특성을 측정하였다. ZnO는 졸겔법으로 제작하였고 Ag는 Ag 용액을 이용해 스핀코팅으로 증착하였다. 최적화된 Ag 두께를 찾기 위해 Ag 용액의 농도, 스핀코팅의 회전속도를 조절하고 두께와 면저항을 측정하였다. ZnO/Ag/ZnO 다층구조의 투과도는 가시광 영역에서 최대 63%까지 증가하였다. 적외선 영역에서 ZnO/Ag/ZnO 다층구조의 투과도는 Ag 용액의 농도가 2.5wt%일 때 투과도가 35%까지 감소하였다.

유해가스 차단시스템용 MEMS 가스 센서 (MEMS based on nanoparticle gas sensor for air quality system)

  • 이의복;박영욱;황인성;김선중;차정호;이호준;이종흔;주병권
    • 전기전자학회논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.37-42
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    • 2009
  • 본 연구에서는 졸겔법으로 ZnO, 수열합성법으로 $SnO_2$ 나노분말을 제조하고 이들 나노분말에 Pd, Ru 등의 촉매를 첨가하였다. MEMS 기술로 제작된 히터 및 전극 구조 위에 나노 감지 분말을 도포하여 CO and $NO_2$ 가스 센서를 제작하였다. 0.1 wt% Pd 도핑된 $SnO_2$ 가스센서와 Ru 도핑된 ZnO 가스 센서는 각각 CO 30 ppm, $NO_2$ 1 ppm의 낮은 농도에서도 높은 감지 특성을 보였다.

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습식화학법에 의한 수산화아파타이트/$TiO_2$ 생체용 복합분말의 제조 (Preparation of hydroxyapatite/$TiO_2$ biocomposite powders by wet chemical method)

  • 정항철;이종국
    • 한국결정성장학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.83-89
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    • 2004
  • 본 연구에서는 우수한 생체적합성과 높은 기계적 성질을 갖는 아파타이트 생체세라믹스를 제조하기 위하여 수산화아파타이트(HA, $Ca_{10}(PO_4)_6(OH)_2/TiO_2$ 생체복합분말을 제조하였다. HA/$TiO_2$ 생체복합분말은 침전법과 졸겔법으로 각각 제조된 $TiO_2$ 분말과 수열합성법으로 제조된 HA 분말을 1:1의 무게분율로 혼합하여 제조하였다. HA/$TiO_2$ 생체복합분말은 $TiO_2$와 HA 입자의 크기와 모양에 따라 미세구조의 차이를 나타냈으며, $TiO_2$와 HA의 입자 크기가 서로 다른 복합분말의 경우, 작은 입자는 큰 입자의 표면에 둘러싸고 있었으나, $TiO_2$와 HA의 입자 크기가 비슷한 복합분말의 경우, $TiO_2$와 HA 입자가 서로 분산되어 균일한 미세구조를 가지고 있었다 균질한 미세구조를 갖는 복합분말은 소결체 제조 시 높은-소결밀도와 우수한 기계적 특성을 나타내었다.

Au-ZnO 나노복합체의 국부화된 플라즈몬 효과에 따른 유기발광소자의 효율 향상

  • 이용훈;김대훈;김태환
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.219-219
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    • 2016
  • 유기발광소자는 저전력, 빠른 응답속도, 고휘도 및 자체발광 등의 장점들 때문에 고체 광원과 플렉서블 디스플레이로 연구가 진행되고 있다. 유기발광소자는 유기 발광층을 인광물질로 사용 함으로서 100 % 내부양자 효율을 이루고 있지만 공기와 유리기판의 계면과 유리 기판과 ITO 계면에서 발생하는 내부 전반사 효과와 유기물과 ITO 기판 사이에서 발생하는 웨이브 가이드 효과 등으로 인해 발광량의 약 20 %만을 외부로 추출 할 수 있다. 따라서 유기발광소자의 광 추출 효과를 증가시키기 위해서 소자외부에 아웃커플링 필름 또는 마이크로렌즈 어레이 필름을 부착시키는 방법, 금속 나노 입자를 유기발광소자 내에 삽입하여 표면 플라즈몬 효과로 인한 광추출 효율을 높이는 방법 등이 제시되고 있다. 본 연구에서는 Au-ZnO 나노복합체를 간단한 졸겔법을 이용하여 양극 버퍼층으로 사용하여 그에 따른 계면, 전기적 및 광학적 특성을 분석하였다. Au-ZnO 나노복합체를 포함한 tris(8-hydroxyquinolinato) aluminium (Alq3) 발광층에서 ZnO를 포함한 Alq3 발광층보다 엑시톤 수명이 빠르게 감소하는 것을 시간 관련 단광자 계산(Time-Correlated Single Photon Counting) 측정을 통해서 알 수 있었다. 이러한 결과는 Au 금속 나노입자의 플라즈몬 흡수 파장과 Alq3 발광층에서 생성되는 발광 파장이 겹쳐서 효과적인 공명 에너지 전달효과로 인해 Alq3 발광층의 발광성질이 향상된 것을 의미한다. Au-ZnO 나노복합체와 ZnO 나노입자를 가지는 유기발광소자의 전류 효율은 50 mA/cm2 에서 각각 2.27와 1.83 cd/A 가지는 것으로 확인 되었다. 또한 Au-ZnO 나노복합체와 ZnO 나노입자를 사용한 유기발광소자의 전압-전류밀도가 유사한 것을 확인 할 수 있는데 이는 Au 금속 나노입자가 ZnO 나노입자의 정공 주입능력을 저하시키지 않는 것을 의미한다.

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고온 소성용 TiO2-SiO2계 광촉매의 제조 및 특성 (Preparation of TiO2-SiO2 Sol and Its Photo-Catalyst Properties for High Temperatures)

  • 이명진;전애경;이지영;윤기현
    • 한국세라믹학회지
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    • 제41권6호
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    • pp.471-475
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    • 2004
  • 졸겔 공정으로 안정한 TiO$_2$, SiO$_2$, PBA(Pseudo Boehemite Alumina) 졸을 제조하였다. 제조한 졸 용액은 비교적 균일한 10∼30nm의 입자크기를 나타내었다. TiO$_2$졸에 SiO$_2$졸의 첨가량이 증가함에 따라, anatase상에서 rutile 상으로 전이되는 상전이 온도를 $600^{\circ}C$ 이상으로 증가시켜 광분해 특성을 향상시켰다. 또한, TiO$_2$ 졸 용액에 SiO$_2$ 졸을 10∼30wt% 첨가하여 120$0^{\circ}C$ 이상의 고온 소성 후에도 anatase가 주된 상으로 소량의 rutile 상이 관찰되었다 또한 SiO$_2$20wt% 첨가 시, 최대의 광분해 특성을 나타내었다. 그러나, PBA 졸의 첨가는 첨가량에 관계없이 광분해 특성에 영향을 주지 않았다.