• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제12권1호
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• pp.245-248
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• 2012

본 논문에서는 실리콘 기반의 기술과 차별화하여 저온동시소성세라믹 (LTCC) 기판을 이용하여 대표적 압전물질인 PZT 박막의 최적의 증착조건을 연구하였다. LTCC 기술은 실리콘 기반의 기술에 비하여 낮은 생산 단가, 높은 수율, 3차원 구조물의 용이한 제작성 등으로 인하여 센서 및 액추에이터와 같은 10 um ~ 수백 um 정도의 중규모 디바이스를 제작하는데 있어서 중요한 역할을 담당하고 있다. LTCC 기판은 NEG사의 MLS 22C 상용 파우더를 이용하여 100 um 두께의 그린쉬트를 적층하고 동시소결하여 400 um 두께로 제작하였다. 제작한 기판위에 Pt/Ti 하부전극을 증착하고 RF 마그네트론 스퍼터링 방법을 이용하여 PZT 박막의 증착조건을 연구하였다. 증착조건으로는 RF 전력과 아르곤과 산소 가스비를 가변하여 실시하였으며, XRD와 EDS를 사용하여 박막의 결정성 및 성분을 분석하였다. 실험을 통하여 얻어진 최적의 증착조건은 RF 전력 125W, 아르곤과 산소비 15:5에서 가장 우수한 특성을 나타내는 것을 확인하였다.

• 대한전기학회논문지
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• 제41권5호
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• pp.517-524
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• 1992

In this study, 0.10Pb(SbS11/2TSnS11/2T)OS13T-(0.90-x)PbZrOS13T (0.25 x 0.40) ceramics were fabricated by the atmospheric method. The sintering temperature and time were 1250[$^{\circ}C$] and 2[2hr], respectively. The structureal, dielectric and piezoelectric properties with composition of PbTiOS13T were studied. As the results of XRD ans SEM, the crystal structure of a specimen was rhombohedral, lattice constant and average grain size were decreased with increasing the contents of PbTiOS13T. Relative dielectric constant and Curie temperature were increased with increasing the contents of PbTiOS13T, 0.10PSS-0.40PT-0.50PZ specimen had the highest values of 904 and 265[$^{\circ}C$], respectively. In increasing of PbTiOS13T contents form 25[mol%] to 40[mol%], piezoelectric charge constant and electromechanical coupling factors were increased form 114[pC/N] to 142[pC/N], 17[%] to 24[%] and mechanical quality factor were decreased with increasing the contents of PbTiOS13T. In the 0.10PSS-0.40PT-0.50PZ specimens, those values were 14.2[kV/cm] and 9.43[x10S0-6TC/cmS02T], resectively.

• 센서학회지
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• 제6권5호
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• pp.392-399
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• 1997

본 연구에서는 $0.125Pb(Mg_{1/2}Nb_{2/3})O_{3}-0.435PbTiO_{3}-0.44PbZrO_{3}$의 조성을 갖는 hard계 압전 재료에 0.5 wt%의 $MnO_{2}$를 첨가하였으며, 이 시편으로 초음파 전동기를 제작하고자, 소결 온도에 따른 시편의 유전 및 압전특성에 대하여 연구하였다. 실험 결과, $1270^{\circ}C$의 소결 온도에서 다음과 같이 가장 우수한 압전특성을 나타냈다. 즉 시편의 밀도는 $7.72\;g/cm^{3}$ 유전상수는 570, 유전손실은 0.82 %f, 잔류분극 Pr은 $19.18{\mu}C/cm^{2}$ 항전계 Ec는 9.63 kW/cm, 전기기계 결합계수 kp는 55.1%, 기계적 품질계수 Qm은 886이 되었다. 또한 $1270^{\circ}C$ 에서 소결된 시편의 유전상수 및 유전손실을 주파수 변화와 온도 변화에 따라 조사하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2000년도 하계학술대회 논문집
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• pp.403-406
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• 2000

The piezoelectric properties and the doping effect of N $b_2$ $O_{5}$ and Mn $O_2$for 0.95PbZ $r_{x}$ $Ti_{x}$ $O_3$+0.05Pb(M $n_{0.42}$ $W_{0.26}$S $b_{0.32}$) $O_3$ compositions have been investigated. In the composition of 0.95PbZ $r_{0.54}$ $Ti_{0.46}$ $O_3$+0.05Pb(M $n_{0.42}$ $W_{0.26}$S $b_{0.32}$) $O_3$the Values Of $k_{p}$ find and $\varepsilon$$_{33}$ $^{T}$ are maximized, but $Q_{m}$ Was minimized ( $k_{p}$ =0.51, $Q_{m}$ =1750). The grain size was suppressed and the uniformity of grain was improved with doping concentration of N $b_2$ $O_{5}$ for 0.95PbZ $r_{0.54}$ $Ti_{0.46}$ $O_3$+0.005Pb(M $n_{0.42}$ $W_{0.26}$S $b_{0.32}$) $O_3$sample. The values of $k_{p}$ increased and the values of $Q_{m}$ slightly decreased when 0.5 wt% of N $b_2$ $O_{5}$ is doped. And the values of $k_{p}$ was the same formation of the N $b_2$ $O_{5}$ dopant when 0.5 wt% of M $n_2$ $O_{5}$ is doped. But the values of $Q_{m}$ was deeply decreased when 0.5 wt% of Mn $O_2$is doped. As a experiment results under high electric field driving, this piezoelectric ceramics are very stable. Conclusively, piezoelectric ceramic compsiton investigated at this paper is suitable for application to high power piezoelectric devices.. devices..ices.. devices..

• 한국결정성장학회지
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• 제10권2호
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• pp.134-139
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• 2000

40PMN-30PT-30PMW의 조성을 갖는 유전체를 제조함에 있어, 유전율의 감소를 줄이고 유전율의 온도의존성을 향상시키기 위하여, PMN-PT를 먼저 합성한 다음, PbO와 $WO_3$ 화합물인 $PbWO_4$와 반응시켜 소결체를 얻는 방법을 사용하였다. 유전율은 소결체의 밀도에 크게 영향을 받고 있으며, $950^{\circ}C$ 이상에서는 소결온도가 증가함에 따라 PbO의 휘발에 의하여 밀도와 유전율이 감소하였다. 상온에서의 최대 유전율은 $950^{\circ}C$에서 고결한 경우 약 24,000을 나타냈으며, 이때의 유전손실을 3%이었다. 유전율의 온도에 따른 변화율은 소결온도가 증가함에 따라 $1000^{\circ}C$ 이상에서는 구 대의 상전이 온도를 나타내며 감소하였다. 온도에 따른 유전율의 변화율은 $1150^{\circ}C$에서 소결한 시편의 경우 $-55^{\circ}C{\sim}125^{\circ}C$ 범위에서 -37~0%로 가장 우수한 값을 나타냈으며, 유전율은 상온에서 9,900이었다.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제5권2호
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• pp.198-206
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• 1992

(P $b_{1-x}$L $a_{x}$)[(S $b_{1}$2/S $n_{1}$2/) $Ti_{y}$ Z $r_{1-y}$] $O_{3}$(0.leq.x.leq.0.04, 0.25.leq.y.leq.0.40) 세라믹을 1250[.deg.C]에서 2시간동안 유지시켜 일반 소성법으로 제작하였으며 조성 및 L $a_{2}$ $O_{3}$첨가량에 따른 구조적, 압전적 특성을 관찰하였다. L $a_{2}$ $O_{3}$의 첨가량이 3-4[mol%]인 경우 La-rich의 pyrochlore상이 형성되었다. 시편의 평균결정립 크기는 1-2[.mu.n]의 크기를 나타내었으며 PbTi $O_{3}$조성이 증가함에 따라 다소 감소하는 경향을 나타내었다. 각 조성의 시편에 대해 PbTi $O_{3}$ 및 L $a_{2}$ $O_{3}$의 첨가량이 증가할수록 유전상수는 증가하는 경향을 나타내었으며 상전이 온도인 큐리온도는 PbTi $O_{3}$조성이 감소할수록 L $a_{2}$ $O_{3}$첨가량이 증가할수록 감소하는 경향을 나타내었다. 압전 전하계수 및 전기기계 결합계수는 L $a_{2}$ $O_{3}$첨가량 및 PbTi $O_{3}$조성에 따라 증가하였으며 L $a_{2}$ $O_{3}$가 4[mol%]첨가된 0.10PSS-0.40PT-0.50PZ 시편에서 각각 250x$10^{-12}$[C/N], 29.7[%]의 최대값을 나타내었다. 기계적 품질계수는 L $a_{2}$ $O_{3}$첨가량 및 PbTi $O_{3}$조성이 증가할수록 감소하는 경향을 나타내었으며 0.10PSS-0.25PT-0.65PZ 시편에서 138의 최대값을 나타내었다.다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제35권4호
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• pp.407-411
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• 2022

Bulk-sized PbTiO₃ (PT), which is widely known as a high-performance ferroelectric oxide but cannot be fabricated into a monolithic ceramic due to its high c/a ratio, was successfully prepared with a high tetragonality by partially substituting Ni ions for Pb ions using a solid-state reaction method. We found that Ni-doped PT was well-fabricated as a bulk monolith with a significant c/a ratio of ~1.06. X-ray diffraction on as-sintered and crushed samples revealed that NiTiO₃ secondary phase was present at the doping level of more than 2 at.%. Scanning electron microscopic study showed that NiTiO₃ secondary phase grew on the surface of PT specimens regardless of the doping level possibly due to the evaporation of Pb during sintering. We demonstrated that an unconventional introduction of Ni ions into A-site plays a key role on the fabrication of bulk PT, though how Ni ion functions should be studied further. We expect that this study contributes to a further development of displacive ferroelectric oxides with a high c/a ratio.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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• pp.295-298
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• 2000

Vanadate glasses in the Li$_2$O-P$_2$O$_{5}$-V$_2$O$_{5}$ system containing 10~20mo1% glass former, P$_2$O$_{5}$ were prepared by melting the batch in pt. crucible followed by quenching on the copper plate. We found that Li$_2$O-P$_2$O$_{5}$-V$_2$O$_{5}$ g1ass-ceramics obtained from crystallization of glass showed significantly higher capacity and longer cycle life than Li$_2$O-P$_2$O$_{5}$-V$_2$O$_{5}$ g1ass. In the present paper, we describe electro-chemical properties during crystallization process and find the best crystallization condition of Li$_2$O-P$_2$O$_{5}$-V$_2$O$_{5}$ g1ass as cathod material. Li$_2$O-P$_2$O$_{5}$-V$_2$O$_{5}$ glass-ceramics shows superior rechargeable capacity of 220 mAh/g in the cycling between 2.0 and 3.9V. between 2.0 and 3.9V.

• The Korean Journal of Ceramics
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• 제6권2호
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• pp.116-119
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• 2000

The a-axis and c-axis prefer oriented SBT thin films could be deposited on Pt(111)/Ti/$SiO_2$$650^{\circ}C$). The c-axis preferred orientation of SBT film can be obtained by Sr deficiency and high compressive stress. However, the a-axis-oriented grains can be formed under stoichiometric Sr content and nearly stress-free state.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2001년도 하계학술대회 논문집
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• pp.959-962
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• 2001

In this study, the piezoelectric and dielectric properties and Temperature stability of resonant frequency with MnO$_2$doped 0.36Pb(Sc$_{1}$2/Nb$_{1}$2/)O$_3$- 0.25Pb(Ni$_{1}$3/Nb$_{2}$3/)O$_3$-0.39PbTiO$_3$(hereafter PSNNT) were investigated. The tetagonality of crystal structure was developed with increasing MnO$_2$additive content. With increasing MnO$_2$additive content, the electromechanical coupling factor and quality factor were increased. Electromechanical coupling k$_{p}$ and quality factor Q$_{m}$ at MnO$_2$doped with 2.0mol% were showed highest value of 55.6% and 252. In the case of specimen for MnO$_2$doped with 2mol%, temperature dependance of resonant frequency had a good properties.ies.