초록 |
Magnetocapacitor(Mcap)는 2개의 magnetic layer 사이에 dielectric layer를 포함하는 샌드위치 구조의 커패시터이다. Mcap은 울트라커패시터, 연료전지와 같은 베터리 중에서도 월등히 높은 전력과 에너지 밀도를 가지고 있어 그 응용 가능성이 연구되어지고 있다. 일반적으로 정의되는 커패시터에 fCMC effect factor를 도입하여 Mcap 구현을 통한 커패시턴스 값 향상을 증명하고자 하였다. 자기커패시터 다층박막 제조를 위한 BaTio3(BTO) 타겟과 높은 자기변형 상수를 갖는 Ni0.98Co0.02Fe2O4(NCFO) 타겟은 각각 1150°C 와 1100°C 의 열처리 공정을 수행하여 각각 tetragonal, cubic inverse spinel 구조를 갖는 단일상의 타겟을 제조하였다. KrF Eximer Laser를 사용하는 Pulsed Laser Deposition 방법으로 Pt(111)/TiO2/SiO2/Si 기판상에 두께변화에 따른 NCFO/BTO/NCFO 다층박막을 증착한 후 결정학적, 미세구조적 및 전·자기적 특성에 대한 연구를 수행 하였다. 1000 Oe 크기의 외부 자기장을 인가하여 측정한 자기커패시턴스 변화는 약 3% 정도로 측정되었다. 20nm, 60nm, 150nm 두께의 NCFO층의 자기커패시턴스 변화는 자왜의 특성에 기인된 것으로 보인다. |