초록 |
환경 및 인체에 유해한 Pb를 포함하는 기존의 Pb(Zr,Ti)O3(PZT)계통의 강유전 소재들을 대체하는 친환경 강유전 재료들의 개발이 필요한 시점에서 Pb-free 재료의 하나로 Bi0.5Na0.5TiO3(BNT)계통의 재료들에 관한 연구 및 개발이 해결책의 하나로서 대두되고 있다. 현재 BNT계의 강유전 및 압전 특성들은 기존의 PZT계에 비해 미미한 편인데 근본적인 요인으로 BNT계의 재료들이 상대적으로 높은 항전계 때문에 분극이 용이하지 않고 강유전성을 잃는 탈분극온도가 낮으며 유전손실이 커서 자체 발열이 크다는 점들을 들 수 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점들을 개선하기 위해 순수 BNT에 관하여 선행되어야 할 기반 연구로서 전기전도 거동과 발열의 양상을 비롯하여 donor 및 acceptor가 미치는 영향에 관하여 조사하였다. 또한 소자로서의 응용을 목적으로 상온에서 강유전 능면정상을 갖는 순수 BNT에 정방정상을 갖는 BaTiO3(BT)를 혼합하여 2상 공존의 Morphotropic Phase Boundary(MPB)를 형성시켜 특성을 향상시키는 과정에 있어서 중요한 방안들에 관하여 조사하였다. |