• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제23권10호
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• pp.1463-1482
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• 2002

Partially doped Aurivillius phases SrBi2N$b_{2-x}M_xO_9$ (M=Cr and Mo) were successfully synthesized and characterized. The extent of the substitution was limited at ~20 mole % because of the size differences between $Nb^{5+}$ and $Cr^{6+}$, and between $Nb^{5+}$ and $Mo^{6+}$. When the amount of substitution exceeded ~20 mole%, the phases began to collapse and the second phases were made. The dielectric constants of substituted compounds were enlarged nevertheless Cr or Mo is substituted. The increment is bigger in the Mo substituted compound than in the Cr doped one although the Nb(Cr)$O_6$ octahedra could be more strongly distorted than the Nb(Mo)$O_6$ octahedra since the ionic size difference between $Nb^{5+}$ and of $Cr^{6+}$ is much bigger than that between $Nb^{5+}$ and $Mo^{6+}$. Consequently, the dielectric constant of the substituted Aurivillius phase $Bi_2$A_{n-1}B_{n-x}M_xO_{3n+1}$$ depends on the extent of distortion of the B$O_6$ octahedra and more strongly on the polarizability of the metal.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제30권12호
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• pp.3011-3015
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• 2009

Structural and thermo-analytical studies were carried out to understand the phase formation kinetics of the single phase $Bi_5Ti_3FeO_{15}$ (BTFO) nanocrystals in $Bi_2O_3-Fe_2O_3-TiO_2$, during the polymerized complex (PC) synthesis method. The crystallization of Aurivillius phase $Bi_5Ti_3FeO_{15}$ layered perovskite was found to be initiated and achieved under the temperature conditions in the range of ${\sim}$800 to 1050$^{\circ}C$. The activation energy for grain growth of $Bi_5Ti_3FeO_{15}$ nanocrystals (NCs) was very low in case of NCs formed by PC (2.61 kJ/mol) than that formed by the solid state reaction (SSR) method (10.9 kJ/mol). The energy involved in the phase transformation of Aurivillius phase $Bi_5Ti_3FeO_{15}$ from $Bi_2O_3-Fe_2O_3-TiO_2$ system was ${\sim}$ 69.8 kJ/mol. The formation kinetics study of $Bi_5Ti_3FeO_{15}$ synthesized by SSR and PC methods would not only render a large impact in the nanocrystalline material development but also in achieving highly efficient visible photocatalysts.

• 한국결정성장학회지
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• 제23권1호
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• pp.14-19
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• 2013

본 연구팀에서는 층상형 페로브스카이트 구조를 갖는 Ruddlesden-Popper 구조의 $K_2La_2Ti_3O_{10}$의 박리화를 통해 Aurivillius 구조의 $Bi_{4-x}La_xTi_3O_{12}$(x~2) 페로브스카이트 산화물을 성공적으로 합성하였다. 박리화된 란타늄 티타네이트 나노시트는 BiOCl 나노결정구조와 반응시켜 $Bi_{4-x}La_xTi_3O_{12}$(x~2) 결정을 얻어내었다. 박리화된 나노시트 현탁액은 $K_2La_2Ti_3O_{10}$으로부터 수소화된 $H_2La_2Ti_3O_{10}$의 층간에 에틸아민을 삽입시킴으로써 얻어내었다. 투과전자현미경(TEM) 분석을 통해, 란타늄 티타네이트가 에틸아민에 의해 박리화된 것을 확인할 수 있었다. X-선 회절분석(XRD)을 통해, 박리화된 란타늄 티타네이트와 BiOCl의 재적층과정을 거쳐 $700^{\circ}C$ 이상의 열처리 조건에서 $Bi_{4-x}La_xTi_3O_{12}$(x~2)로 형성된 것을 확인할 수 있었다.

• The Korean Journal of Ceramics
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• 제5권4호
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• pp.341-347
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• 1999

An ambiguity on the correct room temperature structure of $Bi_5Ti_3FeO_{15}$ was resolved using a combined Rietveld refinement of neutron and X-ray diffraction. The structure of this compound has been reported to have a space group of F2mm (adopting 2-fold rotation symmetry along the c-axis) or A21am. However, our diffraction, study reveals that some reflections would violate F-centering and confirm that the belong to $A2_1$am. Out refinement with the space group of $A2_1$am converged at $R_p=6.85%, R_wp=9.23%$ and $\chi^2$=1.66 for an isotropic temperature model with 85 variables. The lattice constants are a=5.4677(1) $\AA$, b=5.4396(1) $\AA$, and c=41.2475(8)$\AA$. In structure, Ti/Fe atoms at the oxygen octahedral sites of the perovskite unit are completely disordered, resulting in that these atoms are transparent in neutron diffraction. The octahedra of the perovskite unit are relatively displaced along the a-axis against the Bi atoms, which contribute as a major component to the spontaneous polarization of $Bi_5Ti_3FeO_{15}$.

• 청정기술
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• 제25권2호
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• pp.123-128
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• 2019

EGME, GL 및 EG와 물을 용매를 사용하여 $Bi_2MoO_6$ 산화물을 수열합성법으로 성공적으로 합성하였다. 이들 촉매들의 물리적 특성을 XRD, DRS, BET, SEM 및 PL 등으로 분석하였고 제조된 촉매들을 사용하여 가시광선 조사 하에서의 로다민 B의 광분해 반응에서의 활성을 조사하였다. XRD의 분석 결과에 의하면 대부분의 촉매들은 수열합성법에 의해 이 합성조건에서 용매의 종류와 관계없이 Aurivillius 구조를 가진 ${\gamma}-Bi_2MoO_6$의 결정화가 잘 이루어졌으며 12에서 18 nm의 크기를 나타내었다. 또한, 합성온도가 $140^{\circ}C$ 이하에서는 $Bi_2MoO_6$ 산화물의 특성피크가 잘 나타나지 않았으나, $160^{\circ}C$ 이상의 온도에서는 $Bi_2MoO_6$ 산화물의 특성피크가 잘 나타났다. 모든 촉매들은 자외선 영역부터 470 nm보다 낮은 파장의 가시광 영역에서 강한 흡수스펙트럼을 보여주고 있다. 이 결과는 $Bi_2MoO_6$ 산화물들이 가시광 영역에서도 광촉매 활성을 보여주고 있는 것을 의미한다. EGME를 용매로 사용하여 제조된 $Bi_2MoO_6$ 촉매가 가장 높은 광분해 활성을 나타내었고 $180^{\circ}C$에서 합성된 촉매가 가장 높은 광활성을 보여주었다. 모든 촉매들은 560 nm 부근에서 강하고 넓은 PL 흡수밴드가 나타났으며, 이 피크의 세기가 커질수록 광분해 활성이 증가하는 것으로 나타났다.