• 제목/요약/키워드: Mn-cluster

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Room-temperature Magnetotransport in Degenerately Doped GaAs:(Mn,Be) by Virtue of the Embedded Ferromagnetic Clusters

  • Yu, Fu-Cheng;Kim, Do-Jin;Kim, Hyo-Jin;Ihm, Young-Eon
    • Journal of Magnetics
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    • 제10권3호
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    • pp.103-107
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    • 2005
  • Magnetotransport is a prerequisite to realization of electronic operation of spintronic devices and it would be more useful if realized at room temperature. The effects of Be codoping on GaMnAs on magnetotransport were investigated. Mn flux was varied for growth of precipitated GaMnAs layers under a Be flux for degenerate doping via low-temperature molecular beam epitaxy. Magnetotransport as well as ferromagnetism at room temperature were realized in the precipitated GaAs:(Mn,Be) layers. Codoping of Be was shown to promote formation of MnGa clusters, and annealing process further stabilized the cluster phases. The room-temperature magnetic properties of the layers originate from the ferromagnetic clusters of MnGa and MnAs embedded in GaAs. The degenerately doped metallic GaAs matrix allowed the visualization of the magnetotransport through anomalous Hall effect.

Cubane-type Mn4 클러스터의 전자구조 및 자기구조 계산 (Electronic and Magnetic Structure Calculations of Cubane-type Mn4 Cluster)

  • 박기택
    • 한국자기학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.121-124
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    • 2012
  • Cubane-type $Mn_4$ 클러스터의 전기구조 및 자기적 성질을 제1원리의 범밀도함수법을 이용하여 계산하였다. 그 결과, 전자구조는 벌크 MnO와 비슷한 Mn 주위의 팔면체 산소 원자에 의해 $t_{2g}$, $e_g$ 에너지 준위로 분리되어 있었다. 총에너지계산에서는 초교환작용으로 인해 반강자성적 상호작용이 가장 낮은 에너지를 가지고 있었고, Mn 원자 사이의 교환 상호작용 크기를 얻었다. Mn 사이의 교환 상호작용은 스핀이 평행인 원자사이보다 반평행인 원자사이에서 더 큰 값을 가지고 있었다.

Soluble Single-Molecule Magnet: Mn12-stearate.

  • 박치동;정둑영
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제22권6호
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    • pp.611-615
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    • 2001
  • A new polynuclear complex of manganese stearate has been prepared by substitution of acetate with stearic acid. The stearate ion with long alkyl chain was used to isolate molecular $Mn_{12}$ cluster from each other. The $Mn_{12}$-stearate compound prepared is soluble in most organic solvents and resistant against water catalyzed reduction. The $Mn_{12}$-stearate compound shows similar electrochemical, magnetic properties to the pristine $Mn_{12}$-acetate.

전이금속산화물 클러스터의 자기구조 및 자기이방성에너지 계산 (The Magnetic Structure and Magnetic Anisotropy Energy Calculations for Transition Metal Mono-oxide Clusters)

  • 박기택
    • 한국자기학회지
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    • 제21권1호
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    • pp.1-4
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    • 2011
  • 정육면체 전이금속 산화물 FeO, MnO의 자기적 상호작용을 제1원리의 범밀도함수법을 이용하여 계산하였다. 그 결과, 모두 초교환작용으로 인해 반강자성적 상호작용이 가장 낮은 에너지를 가지고 있었다. 자기이방성은 반강자성 스핀 배열의 FeO 클러스터에서만 발견되었다. 그 원인은 <111> 방향으로 각운동량을 가지는 3d down-spin 전자의 스핀-궤도 결합에 기인하였다.

마샬공화국 고코발트망간각 화학조성의 원소 상관관계 (Elemental Correlations of Chemical Compositions in Co-rich Mn-crusts of the Republic of Marshall Islands)

  • 황의덕;장세원;김두영
    • 한국광물학회지
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    • 제12권2호
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    • pp.77-90
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    • 1999
  • Characteristics and variations of chemical compositions in Co-rich crusts occurred in the EEZ of the Republic of Marshall Islands were reviewed. Correlation coefficient analysis, hierarchical cluster analysis, and Q-mode factor analysis for 62 samples were done in this study. All data were selected and gathered from the open file report of the cooperative cruise done by United States Geological Survey with Scripps Institute of Oceanography, University of Hawaii or Korea Ocean Research Development Institute. The average of crust thickness. Co content, and Ni content of 62 samples from the 21 seamounts were 30mm, 0.58 wt% and 0.40%, respectively. The mineral phases and associated elements assigned by correlation coefficients, cluster analysis and Q-mode factor analysis are following four. 1) CFA: P, Ca, CO2, Y, Sr: 2) Mn-oxide mineral: As, Mn, Co, Na: 3) Al-silicate mineral: Pd,Si, Al, Cu, Fe: 4) PGE-bearing mineral: Rh, Pt, Ir.

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서태평양 심해저 망가니즈 단괴의 광물학적-지화학적 특성과 성인 연구 (Origin and Mineralogical-geochemical Characteristics of the Ferromanganese Nodule on the Western Pacific Seafloor)

  • 안현호;양기호;고영탁;이용문;정재우
    • 광물과 암석
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    • 제37권2호
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    • pp.35-46
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    • 2024
  • 본 연구에서는 X-선 회절분석과 X-선 형광분석을 통해 서태평양 실해역 탐사 동안 마젤란 해산군 심해저면에서 획득한 소형 망가니즈 단괴의 광물학적-지화학적 특성과 성인을 파악하고자 하였다. 어두운 갈색의 망가니즈 산화물은 육안으로 구분되는 층이 없이 균질 하였으며, 세 개로 나뉘어 있는 핵을 감싸는 형태로 형성되었다. 망가니즈 산화물에서 평균 0.73(0.24-1.10)의 낮은 Mn/Fe 비를 보였으며 높은 Co 함량(0.41-0.85 wt.%; 평균 0.58 wt.%)과 낮은 Ni(0.06-1.24 wt.%; 평균 0.55 wt.%), Cu(0.27-1.02 wt.%; 평균 0.59 wt.%) 함량이 나타났다. 단괴의 최대 연령은 약 0.52 Ma로 플라이스토세 중기의 빙하기에서 간빙기로 전환되는 시기에 형성되기 시작하였을 것으로 보인다. 망가니즈 산화물 층은 버나다이트, 스멕타이트, 석영, 장석으로 이루어져 있으며 핵은 해저 퇴적물로 구성되었음을 확인하였다. 대표적인 수성기원 망가니즈 산화 광물인 버나다이트와 낮은 Mn/Fe 비, 높은 Co 함량과 낮은 Ni, Cu의 함량은 서태평양 마젤란 해산군 심해저면의 망가니즈 단괴가 수성기원으로 형성되었음을 지시한다.

제1원리 분자궤도계산법에 의한 초기 spin 조건에 따른 $MnO_2$ 반도체의 전자상태 변화 계산 (Calculation on Electronic State of $MnO_2$ Oxide Semiconductor with other initial spin conditions by First Principle Molecular Orbital Method)

  • 이동윤;김봉서;송재성;김현식
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2003년도 추계학술대회 논문집 Vol.16
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    • pp.148-151
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    • 2003
  • The spin density of ${\beta}-MnO_2$ structure was theoretically investigated by $DV-X_{\alpha}$ (the discrete variation $X{\alpha}$) method, which is a sort of the first principle molecular orbital method using Hatre-Fock-Slater approximation. The used cluster model was $[Mn_{14}O_{56}]^{-52}$. The ${\beta}-MnO_2$ is a paramagnetic oxide semiconductor material having the energy band gap of 0.18 eV and an 3 loan-pair electrons in the 3d orbital of an cation. This material exhibits spin-only magnetism and has the magnetic ordering temperature of 94 K. Below this temperature its magnetism appears as antiferromagnetism. The calculations of electronic state showed that if the initial spin condition of input parameters changed, the magnetic state changed from paramagnetic to antiferromagnetic. When d orbital of all Mn atoms in cluster had same initial spin state as only up spin, paramagnetic spin density distribution appeared by the calculation. On the other way, d orbital had alternately changed spin state along special direction the resulted spin distribution showed antiferromagnetism.

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$Zn_{2-x-y}SiO_4:Mn_x,\;M_y$계 형광체의 발광특성 (Photoluminescence Properties of $Zn_{2-x-y}SiO_4:Mn_x,\;M_y$ Phosphors)

  • 조봉현;손기선;박희동;장현주;황택성
    • 대한화학회지
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    • 제43권2호
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    • pp.206-212
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    • 1999
  • 본 연구의 목적은 기존의 $Zn_2SiO_4:Mn$형광체에 새로운 co-dopant를 첨가하여 발광특성을 향상시키는 것이다. co-dopant로서 선정한 Mg와 Cr이온들은 Zn자리를 치환하는 것으로 알려져 있으며 실제로 co-doping 시 각각 발광휘도와 decay time을 개선시키는 효과를 거두었다. $Zn_2SiO_4:Mn$에 Mg와 Cr이온들이 co-doping될 시에는 lattice 및 $Mn^{2+}$의 에너지 준위를 변화시키는 것으로 추정되어 발광휘도 및 decay time의 변화를 일으키는 것으로 해석된다. 특히 이 원소들은 발광과정에 긍정정인 영향을 끼쳐 Mg는 발광휘도를 중가시키고 Cr은 decay time을 감소시키는 결과를 얻었다. $Zn_2SiO_4:Mn,\;Mg$ 형광체의 발광휘도 개선은 DV-X${\alpha}$ embedded cluster 계산방법으로 설명할 수 있었고 반면에 $Zn_2SiO_4:Mn,\;Cr$ 형광체가 decay time을 줄이는 원인은 Mn이온과 Cr이온사이에 energy transfer가 일어나 발생되는 것으로 추정된다.

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