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NTIS 바로가기전기전자재료학회논문지 = Journal of the Korean institute of electronic material engineers, v.32 no.3, 2019년, pp.229 - 233
장성근 (청운대학교 전자공학과) , 김윤장 (청운대학교 전자공학과)
Pure
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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BFO 박막의 높은 누설 전류밀도의 원인과 해결방안은? | 이 문제를 해결하기 위해서 수년 동안 많은 연구가 진행되어 왔다. 그 결 과, BFO 박막의 누설 전류밀도의 주요인은 비스무스 (Bi)의 휘발성과 Fe3+ 이온의 일부가 Fe2+으로 전이하 면서 발생하는 산소 빈자리(vacancy)가 누설 전류밀도 를 증가시키는 것으로 알려졌다 [3,4]. 그동안의 연구 결과 사이트 엔지니어링이 누설 전류를 감소시키는 데 가장 효과적이라고 보고되어 왔다. 즉, BFO의 Bi3+ 이 온과 Fe3+ 이온의 일부를 희토류 금속이나 금속이온으 로 각각 또는 동시 치환하는 것이 누설전류 감소에 효 과적인 것으로 보고되고 있다 [5-7]. 예를 들면 La3+ 또는 Nd3+ 이온을 Bi3+ 위치에 치환하고, Mn4+와 V5+ 이온을 Fe3+ 자리에 치환하는 경우 누설 전류밀도가 크 게 감소하는 것으로 보고되고 있다 [8-10]. | |
BFO의 단점은? | 또한 Fe3+ 이온의 국부적인 스 핀 배열은 Fe3+ 자기 모멘트가 강자성으로 결합된 G형 강자성 특성을 보여준다 [1,2]. 그러나 BFO 박막 내에 존재하는 Fe3+ 이온이나 산소 빈자리, 표면상태 등에 의해서 상온에서 높은 누설 전류밀도를 보이는 문제는 응용에 큰 장애물이 되어 왔다. 이 문제를 해결하기 위해서 수년 동안 많은 연구가 진행되어 왔다. | |
BiFeO3란? | BiFeO3 (BFO)는 강유전성과 강자성을 갖는 다강체물 질로서 높은 퀴리 온도(curie temperature, Tc ~810℃) 와 높은 닐 온도(neel temperature, TN ~380℃) 그리 고 능면체정(rhombohedral) 페로브스카이트(perovskite) 구조를 갖고 있어서, 높은 응용 가능성이 있는 다강체 물질로 인식되어 왔다. 또한 Fe3+ 이온의 국부적인 스 핀 배열은 Fe3+ 자기 모멘트가 강자성으로 결합된 G형 강자성 특성을 보여준다 [1,2]. |
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오픈액세스 학술지에 출판된 논문
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