화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2013년 가을 (10/23 ~ 10/25, 대구 EXCO)
권호 19권 2호, p.1914
발표분야 재료
제목 전기방사를 이용한 Lead-zirconium-titanium oxide 분말의 형상 제어
초록 Lead-zirconium-titanium oxide (PbZr1-xTixO3; PZT)는 외부의 압력 또는 전기적 신호에 의해 전압이 발생하거나 물리적으로 신축하는 전기 기계적 특성이 매우 우수하기 때문에 비 휘발성 기억 소자와 이동 통신기기의 핵심 소지부품, 적외선 센서 소자등과 같은 압전소자로서 널리 이용되고 있다. 이러한 세라믹소재에 있어서 1차원 구조 (one dimensional structure)의 나노재료는 벌크 및 박막형태의 재료와는 다른 특이한 물리적, 화학적 성질을 가지고 있는 것으로 알려져 있으며, 이에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 1차원 구조의 세라믹 재료를 합성하기 위해 솔-젤법, 화학기상 증착법, 수열합성법등과 같은 다양한 합성 방법이 시도 되고 있으며 이중 전기방사법 (Electrospinning)은 다양한 1차원 구조를 갖는 나노형태의 재료들을 비교적 쉽고 경제적으로 합성할 수 있는 방법으로 알려져 있다. 본 연구에서는 압전소재인 PZT 분말을 Polyvinylpyrrolidone (PVP) 와 혼합한 후, 전기방사를 통하여 섬유상의 PZT 제조를 시도 하였다. 제조된 시료의 형상 및 결정상등은 X-선 회절 분석법(XRD)과 주사전자현민경(SEM)을 통하여 평가되었다. 그 결과 PVP 함량 약 35 wt% 에서 섬유화가 이루어 졌으며, 각각의 시료를 공기중 1200 oC에서 2 h 소성한 후에는 1차원 구조의 선형적 형태를 갖는 PZT분말이 얻어짐을 확인 하였다.
저자 김성욱1, 장민경2, 이호정2, 노광철1, 박선민1
소속 1한국세라믹기술원 에너지환경소재본부 에너지효율소재팀, 2영남대
키워드 Electrospinning; PZT; Piezoelectric element; Morphology control
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