• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제6권4호
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• pp.318-323
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• 1993

본 연구에서는 rf magnetron 스퍼터링으로 (100) 사파이어 기판에 퇴적시킨 YBa$_{2}$Cu$_{3}$$O_{7-x}$박막을 열처리하기 위하여 급속 열처리 방법을 사용하였다. XRD, AES, 그리고 4단자 비저항 측정법을 사용하여 급속 열처리로 형성시킨 초전도체 박막과 기판사이의 상호확산을 조사하였다. 제조된 박막은 91K에서 Tc(onset)를 80K에서 Tc(zero)를 나타내었다. AES 분석 결과, 급속 열처리 방법의 경우 YBa$_{2}$Cu$_{3}$$O_{7-x}$ HTS 박막과 기판사이의 계면에서 항호확산이 감소되는 것을 확인하였다. XRD 분석 결과, 급속 열처리에 의해 형성된 HTS 박막은 주로 c-축이 기판의 표면에 수직인 구조를 가지고 있었다.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제10권1호
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• pp.10-14
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• 2008

Differently from BSCCO tapes which are fabricated by powder-in-tube method, the coated conductors are made by the evaporation of YBCO on metal substrate. Due to this structural merit, although the coated conductors are generally used for large current transportation, they are expected to be favorable to the purpose of the fault current limitation as well. In this study, using YBCO coated conductor having copper stabilizer formed by plating technique(produced by Superpower Co.), we investigated the over-current characteristics of the coated conductor. The coated conductors had 85 A $I_c$ and 90 K $T_c$. The resistance of the conductor was 0.93 $m{\Omega}/cm$ at 300 K and 0.17 $m{\Omega}/cm$ at the temperature right above $T_c$. To the coated conductors, we applied the voltages of the range from 150 $V_{rms}$ to 230 $V_{rms}$ and measured the V-I curves using four probe method. From the results, we could analyze the electric behavior of the coated conductor in flux flow state. As the current exceed $I_c$, the currents were distributed into the superconductor and metal stabilizer. The amounts of the currents shared through both current paths were calculated under the assumption that the ,Joule heating was perfectly eliminated by $LN_2$ surrounding the conductor. Finally, the condition for the stable current flowing state which does not affect the conductor was established from the analysis on the over-current characteristics.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2000년도 제18회 학술발표회 논문개요집
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• pp.62-62
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• 2000

비접촉식 온도센서는 물체에서 방출하는 적외선 등의 복사신호를 열에너지로 전환하고 이를 다시 전기신호로 2차 에너지 변환하여 온도를 감지하는 센서로 인체 검지를 응용한 다양한 상품 및 교통, 방재, 빌딩 시스템 등의 분야에 널리 응용되고 있다. 비접촉식 적외선 센서는 열에너지를 전기에너지로 변환하는 방법에 따라 양자형과 열형으로 구분되며, 이중 양자형은 광전도나 광기전력 효과 등을 이용하여 감도 및 응답성이 우수하다는 장점을 지니고 있지만, 소자부를 80K 이하 온도로 유지시키는 냉각을 필요로 하므로 대형 제작이 불가피하고 그 용도가 제한적이다. 열형은 냉각이 필요 없고 소형으로 제작가능한 장점을 지니고 있어 써모 파일이나 초전체를 이용한 번용 센서가 보급되고 있다. 그러나 써모파일의 경우 출력되는 전기 신호가 미약하여 감도 및 응답성을 향상하기 위해 구조가 복잡하고, 특히 모터초퍼나 저항을 전압으로 변환시키는 전력기 등이 필요로 하는 단점을 지니고 있다. 따라서 이러한 문제점을 보완하기 위해 열전재료 박막을 이용한 적외선 센서를 개발하려는 노력이 진행중에 있다. 열전박막을 이용한 적외선 센서는 열전재료의 Seebeck 현상을 이용하여 열에너지에서 전기에너지의 변환이 자가발전으로 이루어져 offset과 외부 바이어스를 필요로 하지 않는다. 또한 작은 온도 변화에도 그 감도와 응답성이 높고, 출력신호가 커서 증폭기 등이 불필요한 장점을 지니고 있다. 특히 초전형 센서가 상온에서도 기판에 대한 열 확산을 제어해야 하는 문제점을 갖는 반면, 열전박막형 적외선 센서는 고온에서도 안정된 출력 신호를 얻을 수 있어 그 활용 온도 범위가 크게 확대될 것으로 기대된다. 본 실험에서는 우수한 열전특성을 갖는 (Bi1-xSbx)2Te3 박막을 얻기 위해 열팽창계수가 작고 알칼리 원소가 0.3% 이하로 포함되어 있는 corning glass(# 7059)를 기판으로 사용하였다. 또한 최적의 열전특성을 나타내는 조성을 실험적으로 구하기 위해 (Bi0.2Sbx)2Te3 조성의 합금 타？ 위에 Bi2Te3 및 Sb2Te3 chip을 올려놓고 그 면적을 변화시켜 다양한 조성의 열전박막을 증착하였다. 열전박막의 증착시 산화와 오염에 의한 열전특성 변화를 최소화하기 위해 초기진공도를 1$\times$10-6 Torr로 하였으며, Ar 가스를 흘려주어 2$\times$102 Torr 의 증착진공도를 유지하였다. 열전박막을 증착하기 전에 기판을 10분간 200W의 출력으로 RF 처리하였으며, 30$0^{\circ}C$에서 33 /sec의 속도로 (Bi1-xSbx)2Te3 박막을 증착하였다. 이와 같이 제조된 (Bi1-xSbx)2Te3 박막의 미세구조를 SEM으로 관찰하고 EDS로 조성을 분석하였으며, XRD를 이용하여 결정성을 관찰하였다. 또한 (Bi1-xSbx)2Te3 박막의 Seebeeck 계수 및 전기비저항을 측정하고 증착된 박막조성, 결정상, 미세구조와 열전특성간의 상관관계를 고찰하였다.

• 센서학회지
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• 제9권2호
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• pp.90-95
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• 2000

$Si_3N_4/SiO_2/Si_3N_4$/Si 판위에 MgO 박막을 성장하여 MgO 단결정과 결정배향성이 유사한 초전형 적외선 센서용 기판을 제작하였다. RF 마그네트론 스퍼터링법으로 MgO 박막을 성장하였고, 그 위에 Pt 하부전극과 PLT 박막을 성장시킨 후 c축 배향성을 조사하였다. $500^{\circ}C$의 기판온도와 30 mTorr의 분위기 압력 및 160 W의 RF power에서 성장된 MgO 박막이 단결정 MgO가 가지는 배향성 정도의 우수한 a축 배향성을 보였고, 그 위에 성장된 PLT 박막은 MgO 단결정 기판위에 성장된 것과 거의 회절강도 변화가 유사한 c축 배향성을 보였다.

• 한국초전도학회:학술대회논문집
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• 한국초전도학회 1999년도 High Temperature Superconductivity Vol.IX
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• pp.75-82
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• 1999

TE$_{01\;{\delta}}$ mode Cavity Resonators with a low loss dielectric rod and YBa$_2Cu_3O_{7-{\delta}}$ (YBCO) endplates were prepared and their microwave properties were studied at temperatures above 30 K. Both sapphire and rutile were used as the dielectrics. The TE$_{01\;{\delta}}$ mode Q$_0$ of the resonator, designed to work as a tunable resonator with variations in the gap distance (s) between the dielectric rod and the top YBCO, was more than 1000000 at s = 0 mm and at 30 K and .the resonant frequency of 19.56GHz when a sapphire rod was used for the dielectric. The TE$_2Cu_3O_{7-{\delta}}$ mode resonant frequency (f$_0$) appeared to decrease as the temperature is raised. Meanwhile, the temperature dependence of the TE$_2Cu_3O_{7-{\delta}}$ mode f$_0$ of the rutile-loaded resonator appeared different with f$_0$ increasing according to the temperature and Q$_0$ more than 300000 at 30 K and f$_0$ = 8.56 CHz. Comparisons were made between the microwave properties of the sapphire-loaded and the rutile-loaded resonators. Also, applications of the TE$_2Cu_3O_{7-{\delta}}$ mode cavity resonator for a tunable resonator with a very high Q$_0$ as · well as a characterization tool for surface resistance measurements of HTS films are described.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.140-145
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• 2010

본 연구에서는 초전도 전원장치의 비선형적인 충전특성을 이론적으로 해석하기 위해서 Radial Basis Function 뉴럴 네트워크를 적용하였으며 이를 바탕으로 초전도 부하 마그넷에 따른 충전특성의 경향을 해석하였다. 본 논문에서는 안정적인 충전전류를 발생시키고 충전전류를 쉽게 제어할 수 있는 리니어형 초전도 전원장치를 개발하였고, 극저온 시스템에서 충전전류 특성을 실험적으로 수행하였다. 이를 통해 초전도 전원장치는 초전도 선재(초전도 Nb 박막)를 사용하기 때문에 비선형적인 충전전류 특성을 가짐을 알 수 있었다. 일반적으로, 극저온에서의 실질적인 실험에 있어서 주변 환경에 따른 냉각 비용 문제 등이 대두되기 때문에 다양한 실험을 수행하는데 연구의 어려움이 있다. 따라서 본 논문에서는 개발된 초전도 전원장치의 주파수에 대한 비선형적인 충전 특성을 기반으로 지능형 알고리즘인 RBF 뉴럴 네트워크를 통해서 그 결과를 예측하고 이에 대해서 지능 모델을 구현하였다. 본 논문에서 사용된 RBF 뉴럴 네트워크에서는 효율적인 데이터 처리를 위해서 은닉층에 FCM 클러스터링 알고리즘을 사용하였으며, 클러스터의 수가 모델의 은닉층에서의 노드의 수가 되도록 설계하였다.

• 한국진공학회지
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• 제3권1호
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• pp.117-121
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• 1994

SrTiO3(100) 단결정을 3keV 아르곤이온으로 에칭하면 표면원소의 산화 상태가 환원되고 표면의 거칠기가 증가하는 것이 XPS와 SEM으로 측정되었다. 그러나 3keV의 산소이온으로 에칭하면 표면원소 의 화학적 상태도 변하지 않고 표면도 평탄한 상태로 계속 유지된다. 산소 이온에 의하여 에칭된 SrTiO3 기판상에 off-axis rf 스퍼트링 방법으로 성장된 YBa2Cu3Ox 박막이 아르곤 이온에 의하여 에칭 된 SrTiO3 기판상에 성장된 YBa2Cu3Ox 박막보다 높은 Tc,zero and Jc를 보여주었다. 이논문은 YBCO초전 도 박막의 성장과 전자공학적 활용을 위한 리토그라피 공정에서 이온밀링 공정의 조건은 매우 주의하여 선택되어야 함을 보여준다.

• 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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• 제7권3호
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• pp.34-40
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• 1993

전기전자산업에 유기분자집합체에 대한 전자 device적 기능을 갖게 하는 초전막형성 기술의 하나로서 LB막이 이용되게 된다. 10여년전에 만들어 대기중에 방치되었던 Langmuir Blodgett(LB) 초전막 시료에 대해서 MIM구조소자에 전하가 발생하는 특성을 검토하였다.그 결과 LB막이 무극성일 때는 상하부전극을 동일 금속으로 하면 전압이 발생하지 않고, 서로 다른 금속전극으로 할 때는 전압이 발생하였는데 양전극금속의 일함수값의 차가 클수록 발생전압이 높았고 LB막이 유극성일때는 동일 전극이라도 전압이 발생하였다.따라서 LB초전막의 MIM 소자에서 발생하는 전하는 단순한 화학작용에 의한 것이 아니고양전극 금속의 일함수와 극성에 관계가 있다고 생각된다.

• 한국초전도학회:학술대회논문집
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• 한국초전도학회 1999년도 High Temperature Superconductivity Vol.IX
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• pp.48-53
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• 1999

We demonstrate small-scale high-T$_c$ superconductor RSFQ(Rapid Single Flux Quantum) circuits using multilayer bicrystal technology. An RSFQ balanced comparator is demonstrated with good current resolution, and its operating conditions are discussed in some detail. A single-loop delta-sigma modulator is realized adding a feedback loop to the comparator. The effect of the feedback is confirmed by dc measurement and simulation. A design of an RSFQ toggle flip-flop with the same multilayer bicrystal technology is suggested.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제7권1호
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• pp.13-16
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• 2005

High temperature superconductor, $\YBa_2Cu_3O_{7-x}$ (YBCO) and ferroelectric, $\Ba_{0.1}Sr_{0.9}TiO_{3}$ (BST) multilayer thin films were deposited using on MgO(100) substrates pulsed laser deposition. The thin films exhibited only (001) peaks of YBCO and 1357 The HTS thin films demonstrated excellent zero resistance temperature of 92.5 K. We designed and fabricated HTS ferroelectric phase shifter using high frequency system simulator and standard photolithography method, respectively The HTS phase shifter shows a low insertion loss (2.97 dB) and large phase change ($\162^{circ}$) with 40 V do bias at 10 GHz. The HTS phase shifter shows 54 of figure of merit. These results can be applicable to phased anay antenna system for satellite communication services.