• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제5회(2016년)
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• pp.313-318
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• 2016

2차원 화합물 반도체인 Metal monochalcogenides (MMC)는 원자 4층으로 이루어진 tetralayer (TL)가 층상으로 쌓여진 구조이다. 서로 이웃한 tetralayer들이 쌓이는 방법에 따라 4가지의 stacking sequence를(${\beta}$, ${\varepsilon}$, ${\gamma}$, ${\delta}$) 고려할 수 있으며 물질에 따라 상대적인 안정성이 달라진다. GaS는 ${\beta}-type$이 가장 안정하다고 알려져 있다. 이 연구에서는 GaS의 층수를 4층까지 쌓으며, ${\beta}$와 ${\varepsilon}$의 stacking sequence의 모든 경우를 다루어 van der Waals interaction을 고려한 LCAO-DFT 제일원리 계산을 수행하였다. 그 결과를 원자구조의 변화, 에너지 안정성, 전자구조의 변화로 나누어 분석하였다. TL 층이 많을수록 TL의 thickness가 감소하고 더 높은 에너지 안정성을 나타냈다. 또한 stacking sequence를 고려하였을 때 ${\varepsilon}$ stacking을 한 결과가 더 안정한 에너지가 나왔다. 이후 ${\varepsilon}$ stacking을 하였을때의 전자구조 변화를 energy band와 projected density of states를 이용해 관찰하였다.

• 대한화학회지
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• 제48권5호
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• pp.504-509
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• 2004

구리 금속 분말과 혼합 알칼리금속 다셀레늄화물 용융염 ($KNaSe_x$) 과의 반응을 통하여 판상형태의 결정을 갖는 $KCu_4Se_3$ 화합물을 얻었다. $KCu_4Se_3$화합물의 구조는 X-선 단결정 회절법에의해 결정되었으며 사반면상을 갖는다. (P4/mmm, a=4.013(1)${\AA}$, c=9.712(1)${\AA}$, z=1, R=6.7%). 그 구조는 안티 PbO 구조를 갖는 $Cu_2Se_2$ 층이 겹쳐짐으로서 만들어지는 $[Cu_4Se_3]_n^{n-}$의 이중층으로 구성되어있다. $KCu_4Se_3$의 단결정에 대한 온도 변화에 따른 저항 측정을 통하여 전도체의 특성을 확인하였으며 300 K에서 $1.8{\times}10^{-4}{\Omega}{\cdot}cm$과 20 K에서 $1.0{\times}10^{-6}{\Omega}{\cdot}cm$의 저항 값을 갖는다.

• 한국결정성장학회지
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• 제8권4호
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• pp.651-654
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• 1998

층상구조의 염기성 zine p-toluenesulfonates를 표면변형법으로 직접 합성하였다. CHNS와 TG-DTA를 통해서 화합물의 화학적 조성을 결정하였다. X-선 회절 테이타와 분자의 크기로부터 수산화 아연층에 결합된 p-toluenesulfonate의 공간배열을 확인한 결과 p-toluenesulfonate의 분자 평면은 수산화아연층에 수직되게 결합하고 있음을 확인하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제15권2호
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• pp.86-91
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• 2005

층상 구조의 유기-무기 페로브스카이트 복합 소재 $(C_nH_{2n+1}NH_3)_2CuC1_4$ (n=6, 8, 10, 12)을 합성하였다. $(C_nH_{2n+1}NH_3)_2CuC1_4$ 화합물에서 긴 사슬의 양성자화된 알킬 암모늄 이온은 기울어진 이중층의 구조로 $CuCl_6$ 팔면체의 구석을 공유하고 있는 페로브스카이트형의 층들 사이에의 삽입되었다. 페로브스카이트 층상 화합물에서의 3개의 고체상을 HT-XRD와 DSC를 사용하여 조사하였다. $(C_nH_{2n+1}NH_3)_2CuC1_4$ 화합물은 단계적인 층간거리의 증가와 함께 고체-고체 상전이 현상을 보여준다 3개의 다른 구조는 긴 사슬의 양성자화된 알킬 암모늄 이온의 형태 변화로 설명하였다.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제4회(2015년)
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• pp.392-395
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• 2015

Metal Mono Chalcogenides(MMC)는 각각의 III족 metal 원자당한개의 chalchogen 원자를 갖고 있는(MX, M=Ga and In, X=S, Se, and Te)층상구조 화합물이다. MMC가 주목받는 가장 큰 이유는 single tetralayer MMC(SL-MMC)라는 2차원 구조를 갖기 때문이다. 2차원 물질은 다양한 물리적 현상을 증명하기 용이하다는 특징을 갖는다. 이 논문에서 우리는 SL-MMC중 Ga-MMC에서 chalchogen 원자가 변화함에 따라 바뀌는 실험 lattice constant를 조사하여 band gap과 formation energy를 Density Function Theory(DFT)로 계산했다.

• 한국결정성장학회지
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• 제15권6호
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• pp.269-275
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• 2005

Ni/Ni-aluminide//Ti/Ti-aluminide 경사기능 층상 복합재료를 박막 hot press법을 이용하여 제작하였다. NiAl과 $TiAl_3$ 금속간화합물 층이 자전고온합성반응을 통해 비교적 두껍게 형성되었고, 얇고 연속적인 $Ni_3Al$과 TiAl 층이 고상 확산을 통해 형성되었다. 파괴저항은 하중 방향이 crack arrester인 경우가 금속 층이 균열의 성장을 방해하기 때문에 crack divider 방향인 경우보다 높다. $Ni_3Al$과 NiAl 금속간화합물 층은 각각 벽개파괴와 입계파괴 거동을 보였고, $TiAl_3$층의 파괴 형태는 입내벽개파괴이었다. Ni/Ni-aluminide 층에서 관찰되는 기공과 금속 층과 금속간화합물 층의 미결합 부위가 낮은 파괴저항의 원인으로 판단된다. Acoustic emission (AE) 원파형 해석을 통해 제작된 복합재료의 파괴특성을 고찰하였다.

• 한국결정성장학회지
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• 제14권4호
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• pp.135-139
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• 2004

층상 구조인 유기-무기 혼성 화합물인 ($C_6H_5CH_2NH_3)_2CuCl_4$ 와($NH_3C_6/H_4C_2H_4_6/H_4NH_3)CuCl_4$를 직접 합성하였다. X-선 회절 데이터와 유기분자의 길이로부터 층간 삽입된 유기화합물인 아민의 배열을 결정하였다. 무기화합물 층은 정육면체 구석을 공유하고 있는 염화구리의 $CuCl_4^{2-}$ 층으로 구성되어 있다. ($C_6/H_5/CH_2NH_3)_2CuCl_4$의 경우는 양성자화 된 유기화합물 아민이 $CuCl_4^{2-}$ 층 안에 이중 층 구조로 삽입되어 있고, ($NH_3C_6/H_4C_2H_4C_6H_4NH_3)CuCl_4$의 경우는 단일 층 구조로 삽입되어있다.

• 폴리머
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• 제24권4호
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• pp.571-577
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• 2000

본 연구에서는 새로운 형태의 에폭시 -광물 라노복합재료를 합성하기 위한 충전재를 층상 화합물인 나트륨-montmorillonite (Na-MMT)와 octadecyltrimethylammonium bromide와의 이온교환 반응으로부터 얻었다. 이렇게 합성된 octadecyltrimethylammonium-MMT에 3-aminopropyl triethoxysilane (APS)를 반응시켜 층상물질의 내부에 aminopropyl기가 삽입된 $C_{18}$ H$_{37}$ N($CH_3$)$_3$-APS-MMT를 합성하였다. 개질된 MMT의 층간저리와 구조를 X-선 회절 (XRD), IR 그리고 고상 $^{29}$ Si CP/MAS NMR을 이용하여 확인하였다. 이어서 $C_{18}$ H$_{37}$ N($CH_3$)$_3$-APS-MMT 존재하에 diglycidyl ether of bisphenol A (DGEBA)를 중합시켜 광물-고분자 나노복합재료를 합성하였다. 그리고 얻어진 나노복합재료의 구조를 XRD, 투과전자현미경 (TEM) 그리고 주사전자현미경 (SEM)으로 확인하였다. 확인 결과 합성된 유기몬모릴로나이트는 에폭시 고분자 내에서 실리케이트 층이 완전히 박리되어 있으며 단일층으로 고분자 매트릭스 내에 잘 분산되어 있음을 알았다.

• 한국결정성장학회지
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• 제10권4호
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• pp.318-323
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• 2000

수화된 아연에 알킬술폰이 층간 삽입된 화합물을 합성하였다. 고온 X-선 회절 데이타와 적외선 스펙트럼, 그리고 분자의 크기로 부터 층간 삽입된 알킬술폰의 공간배열의 온도 의존성을 확인하였다. 온도 구간 1에서는 ${Zn(H_2O_6]^{2+}[C_nH_{2n+1}SO_3]_2\;^-$구조를 가지며 여섯 개로 수화된 아연층에 알킬술폰이 $32.9^{\circ}$로 경사진 이중층 구조를 가짐을 확인하였다. 온도구간 2에서는 ${Zn(H_2O_4]^{2+}[C_nH_{2n+1}SO_3]_2\;^-$구조를 가지며 네개로 수화된 아연층에 알킬술폰이 $55.2^{\circ}$로 경사진 이중층 구조를 가짐을 확인하였다. 온도 구간 3에서는 알킬술폰이 아연금속에 직접 결합된 ${Zn(C_nH_{2n+1}SO_3)_2$구조를 가지고 있으며 $76.5^{\circ}$의 큰 경사각을 유지하면서 이중층 구조를 가짐을 확인하였다.

• 한국재료학회지
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• 제5권8호
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• pp.997-1004
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• 1995

기계적 합금화(mechanical alloying:MA) 방법에 의해 원소 Nb와 Al의 혼합분말로부터 금속간 화합물 NbA1₃와 비정질상을 얻었다. 혼합분말의 조성은 Nb-45wt%Al(75at%Al)으로 하였으며, 기계적 합금화는 고에너지 SPEX8000 mixer/mill을 사용하여 72시간까지 행하였다. 얻어진 분말은 XRD, DTA, SEM 및 TEM으로 분석했다. 기계적 합금화 초기 단계의 분말은 층상 구조를 나타냈고, 정상상태에 도달하였을 때는 분말 내에서 원소 Nb와 Al이 균일하게 분포되어 있었다. 4시간 기계적 합금화를 하였을 때 금속간 화합물 NbA1₃가 형성되었다. 기계적 합금화된 분말들은 안정한 NbA1₃형성 및 응력 완화에 해당되는 600℃ 근처에서 큰 발열 peak을 나타냈다.