• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 1993년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.17-20
• /
• 1993

In this paper, the (1-x)($Sr_{0.50}$$Pb_{0.25}$$Ba_{0.25}$)$TiO_3$-x $Bi_2$$Ti_3$$O_{9}$(x=0,4,6,8[mol.%]) ceramics with paraelectric properties were, fabricated by mixed oxide method. The dielectric and structural properties of ceramics were studied with sintering temperature and addition of $Bi_2Ti_3O_{9}$, and the application for the high - voltage capacitor was investigated. In the specimens with sintering at 1350[$^{\circ}C$], sintered density was showed the highest value of 5.745[g/cm$^3$]. Increasing of sintering temperature, average grain size was increased. The specimen. ($Sr_{0.50}$$Pb_{0.25}$$Ba_{0.25}$)$TiO_3$sintered at 1350[$^{\circ}C$] showed good dielectric properties and breakdown voltage was showed the highest value of 200[kV]. Temperature coefficient of capacitance was stabilized in specimens added $Bi_2Ti_3O_{9}$ Sintered density. dielectric properties and breakdown voltage ware decreased with increasing the contents of $Bi_2Ti_3O_{9}$.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
• /
• 제30권1호
• /
• pp.201-204
• /
• 2009

$BaTiO_3/SrTiO_3$ and $PbTiO_3/PbZrO_3$ superlattice thin films were fabricated on $Pt/Ti/SiO_2/Si$ substrate by the pulsed laser deposition process. The morphologies and physical properties of deposited films were characterized by using X-ray diffractometer, HR-SEM, and Impedance Analyzer. XRD data and SEM images of the films indicate that each layer was well deposited alternatively in the superlattice structure. The dielectric constant of $BaTiO_3/SrTiO_3$ superlattice thin film was higher than that of individual $BaTiO_3$ or $SrTiO_3$ film. Same result was obtained in the $PbTiO_3/PbZrO_3$system. The dielectric constant of a superlattice film was getting higher as the number of layer is increased.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2002년도 추계학술대회 논문집 Vol.15
• /
• pp.288-291
• /
• 2002

An alkoxide-based sol-gel method was used to fabricate $(Pb_{x},Sr_{1-x})$TiO3 (PST) thin films on a Pt/Ti/SiO2/Si substrate, and the dielectric properties of the PST thin films were investigated as a function of the Pb/Sr composition for use in tunable microwave device applications. The dielectric properties of the PST films were strongly dependent on the Pb/Sr ratio. The dielectric constant and dielectric loss of the PST films increased with increasing Pb content, and the figure of merit (FOM) reached a maximum value of 27.5 at a Pb/Sr ratio of 4:6. The tunability increased with increasing Pb content. The dielectric constant, loss factor, and tunability of PST (50/50) thin films were 404, 0.023, and 51.73%, respectively. From the result, the PST films with good dielectric properties are useful candidates for tunable microwave device.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2000년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.229-233
• /
• 2000

In this study, the temperature coefficient of resonant frequency($TCF_r$), dielectric and piezoelectric properties of $Pb_{1-x}Sr_x[(Sb_{1/2}Nb_{1/2})_{0.035}(Mn_{1/3}Nb_{2/3})_{0.065}(Zr_{0.49},Ti_{0.51})_{0.90}]O_3$ ceramics were investigated with the Sr substitution to Pb site. The dielectric constant was increased according to the increase of Sr substitution and electromechanical coupling factor($k_t$) also showed the highest values of 0.485 when the Sr substitution was 5 mol%. Moreover, the mechanical quality factor($Q_{mt}$) showed the highest value of 233 when the Sr substitution was 2 mol%.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
• /
• pp.59-59
• /
• 2008

Pb(Zr,Ti)$O_3$(PZT)는 현재 가장 우수한 압전특성을 가진 압전 재료로써, 압전효과와 역압전효과를 이용한 압전 액추에이터, 압전 트랜스듀서, 센서, 레조네이터 등의 활동에 대한 연구과 활발하게 이루어 지고 있다. 그러나 압전성이 우수한 PZT 세라믹스들은 Pb 성분이 포함되어 있기 때문에 환경오염뿐 아니라, 경제적인 측면에서도 많은 문제점을 가지고 있어 최근에는 유해원소인 Pb를 포함하지 않는 친환경 압전 세라믹스에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. (Na, K)$NbO_3$은 뛰어난 특성을 가지고 있어 Pb를 기본조성으로 하는 압전세라믹스를 대체할 수 있는 대표적인 물질중의 하나로 알려져 있다. 그러나, potassium의 수분과의 반응성과, 소결시 휘발로 인해 높은 소결밀도의 NKN을 제조하기 어렵다. 이러한 단점을 보안하기 위해 Hot pressing, Hot forging, SPS 등 여러가지 방법을 이용하여 연구가 수행되고 있지만, 고가의 제조공정을 이용해야만 한다. 본 연구에서는 $BaSrTiO_3$의 새로운 고용체를 추가시켜 기본 NKN 조성보다 소결밀도, 유전 및 압전특성을 향상시키고자 하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2006년도 하계학술대회 논문집 Vol.7
• /
• pp.344-345
• /
• 2006

In this study, in order to develop low temperature sintering piezoelectric transformer, $(Pb_{0.99-x}Ca_xSr_{0.01})Ti_{0.96}(Mn_{1/3}Sb_{2/3})_{0.04}O_3$ ceramic systems were fabricated using $Na_2CO_3-Li_2CO_3$ as sintering aids and investigated with the amount of Ca substitution. The piezoelectric transformer requires high electromechanical coupling factor $k_t$ and high mechanical quality factor $Q_{mt}$ for generating high output power At the ($PbCaSr)Ti(MnSb)O_3$ ceramics with 24mol% Ca substitution sintered at $900^{\circ}C$, electromechanical coupling factor $k_t$ and mechanical quality factor $Q_{mt}$ showed the optimal values of 0.504 and 1655 respectively, for thickness vibration mode multilayer piezoelectric transformer application.

• 한국재료학회지
• /
• 제25권10호
• /
• pp.566-570
• /
• 2015

$Bi_{0.5}Na_{0.5}TiO_3$ (BNT) based ceramics are considered potential lead-free alternatives for $Pb(Zr,Ti)O_3$(PZT) based ceramics in various applications such as sensors, actuators and transducers. However, BNT-based ceramics have lower electromechanical performance as compared with PZT based ceramics. Therefore, in this work, lead-free bulk $0.99[(Bi_{0.5}Na_{0.5})_{0.935}Ba_{0.065}]_{(1-x)}La_xTiO_3-0.01SrZO_3$ (BNBTLax-SZ, with x = 0, 0.01, 0.02) ceramics were synthesized by a conventional solid state reaction The crystal structure, dielectric response, degree of diffuseness and electric-field-induced strain properties were investigated as a function of different La concentrations. All samples were crystallized into a single phase perovskite structure. The temperature dependent dielectric response of La-modified BNBT-SZ ceramics showed lower dielectric response and improved field-induced strain response. The field induced strain increased from 0.17%_for pure BNBT-SZ to 0.38 % for 1 mol.% La-modified BNBT-SZ ceramics at an applied electric field of 6 kV/mm. These results show that La-modified BNBT-SZ ceramic system is expected to be a new candidate material for lead-free electronic devices.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2005년도 추계학술대회 논문집 Vol.18
• /
• pp.178-180
• /
• 2005

In this study, in order to develop multilayer low temperature sintering piezoelectric transformer, $Pb_{0.97}Sr_{0.03}[(Mn_{1/3}Nb_{2/3})x(Zr_{0.48}Ti_{0.52})_{1-x}O_3]+$ 0.25wt% $CeO_2$+0.3 wt% $Nb_2O_5$ system ceramics were fabricated using $Li_2CO_3-CaCO_3$ and CuO as sintering aids and their piezoelectric and dielectric characteristics were investigated with the amount of PMN substitution. With increasing PMN substitution, electromechanical coupling factor kp and dielectric constant were increased.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.2
• /
• pp.809-812
• /
• 2004

(Pb,Sr)TiO3 (PST) thin films were fabricated by using the alkoxide-based sol-gel method. The PST stock solution was made and then spin-coated onto a PUTi/SiO2/Si substrate. The coating and drying procedures were repeated several times, and the PST thin films were sintered at 450-650 C for 1 h. All PST thin films showed dense and homogeneous structures without the presence of any rosette structure. The thicknesses of the PST thin films were approximately 200 nm. The dielectric constant and the dielectric loss of the PST thin films sintered at 550 C were about 404 and 0.0023, respectively. The leakage current density of the PST thin film sintered at 550 C was 3.13 x 10-8 A/cm2 at 1 V.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
• /
• pp.306-306
• /
• 2010

21 세기는 언제, 어디에서, 누구나가 정보를 자유롭게 염가에 이용할 수 있는 유비쿼터스 정보사회가 될 것으로 예상하고 있다. 이러한 유비쿼터스 사회가 실현되기 위해서는 필연적으로 대두되고 있는 과제가 에너지 공급원의 문제이다. 휴대용 전자제품이나 소형 에너지 공급원으로 지금까지 주로 전지가 사용되어 왔지만 이것들은 교환 및 충전이 불가피하다. 이러한 불편함을 개선하기위해 교환과 충전이 불필요하거나 아주 장시간동안 공급해주는 형태의 에너지 공급원의 필요성이 대두되고 있다. 이러한 에너지 공급원으로 최근에 많은 연구가 되고 있는 것이 주위의 환경으로부터 버려지는 에너지를 수확(harvesting)하여 전력으로 변환하는 에너지 하베스팅 (energy harvesting)기술이 연구 개발되고 있다. 에너지 하베스팅 응용을 위해서 사용되어지는 압전 세라믹스는 전압출력계수 ($g_{33}$)가 커야하는데 이것은 압전상수 ($d_{33}$)와 유전상수 (${\varepsilon}_{\tau}$)의 값에 영향을 받는 것으로 알려져있다. 그 중에서 우수한 전기적 특성 때문에 PZT를 기반으로 하는 압전 세라믹스가 사용되어져왔다. 그러나 Pb의 높은 유독성과 Pb를 포함하는 제품들의 처분문제들로 인해 제조에 관한 많은 문제점들을 지니고있다. 그리하여, Pb를 포함하지 않는 Pb-free계에 관한 연구가 전세계적으로 활발히 진행되고 있다. 다양한 Pb-free계 후보자들 가운데 $K_{0.5}Na_{0.5}NbO_3$ (KNN)는 높은 큐리온도와 좋은 강유전 특성 및 압전특성 때문에 PZT를 대체할 가장 장래성있는 대안들 중의 하나로 고려되고 있다. 그러나 고온에서 알칼라인 원소들의 높은 휘발성 때문에 보통의 소결공정으로는 소결이 잘되고 치밀한 세라믹스를 얻기가 어렵다. 많은 연구에서 KNN 세라믹스의 소결성을 개선하기 위하여 강유전 또는 반강유전체인 $SrTiP_3$와 $LiTaO_3$를 고용체 형성에 포함시키고 또한 $K_4CuNb_8O_{23}$, $MnO_2$, CuO등과 같은 소결조제를 첨가하여 압전 특성과 소결성을 개선시켰다. 따라서 본 연구에서는 비화학양론적 (1-X)[$[(K_{0.5}Na_{0.5}]_{0.97}(Nb_{0.96}Sb_{0.04})O_3]$ + 0.008CuO + 0.2wt% $Ag_2O$ + X $CeMnO_3$의 조성을 사용하여 A사이트와 B 사이트에 각각 Ce이온과 Mn 이온의 치환량을 변화하여 그에 따른 유전 및 압전특성을 조사하였다.