| 초록 |
본 연구에서는 Pb(Zr,Ti)O3 (PZT)를 대체하기 위한 대표적 비납계 압전물질인 (K,Na)NbO3 (KNN)계 산화물에 대하여 BiScO3 (BS) 도핑 연구를 실시하였다. 먼저, rhombohedral (R)-orthorhombic (O)-tetragonal (T) 상경계를 갖는 0.97(K,Na)NbO3-0.03(Bi,Na,K,Li)ZrO3 2원계 산화물을 시작물질로 하여 BS 도핑양에 따른 상구조, 미세구조, 압전 및 전기적 특성 변화를 살펴보았다. BS 함량이 증가함에 따라 초기 R-O-T 상에서 O 상의 분율이 상대적으로 감소하면서 R-T 상으로 변화하였고, 16%R-84%T 상분율을 갖는 0.01BS 조성에서 최대 압전상수 d33 ~335 pC/N을 갖는 것이 확인되었다. BS 함량이 0.01몰 농도보다 더 증가하게 되면 R-T 상경계에서 R상의 분율이 상대적으로 증가하고, 미세입자 분율 또한 급격히 증가하면서 압전상수는 크게 감소하였다. BS 도핑양에 따른 압전상수 d33 뿐만 아니라 압전전압상수 g33 값의 변화를 살펴 가속도 센서의 타입(전압형/전하형)별 압전물질로의 활용 가능성을 제시하였다. |
