초록 ▼

* 수소결합형 물질에 대한 양성자조사 효과 연구
- 대표적인 수소결합형 강유전체 물질인 $KH_2PO_4$에 대한 양성자조사 효과에 대한 미시적인 구조와 동력학에 대한 연구를 하였으며, 수소($^1H$) 핵자기공명 선모양 측정 결과 양성자조사후에 국부적인 이중극 질서(local dipolar order)가 줄어드는 현상을 보였으며 느슨한 운동을 하는 유동적인 격자간 양설자가 증가한다는 것을 보였다. 또한 $PO_4$ 사면체의 구조적인 뒤틀림을 인($^{31}P

* 수소결합형 물질에 대한 양성자조사 효과 연구
- 대표적인 수소결합형 강유전체 물질인 $KH_2PO_4$에 대한 양성자조사 효과에 대한 미시적인 구조와 동력학에 대한 연구를 하였으며, 수소($^1H$) 핵자기공명 선모양 측정 결과 양성자조사후에 국부적인 이중극 질서(local dipolar order)가 줄어드는 현상을 보였으며 느슨한 운동을 하는 유동적인 격자간 양설자가 증가한다는 것을 보였다. 또한 $PO_4$ 사면체의 구조적인 뒤틀림을 인($^{31}P$) 핵자기공명의 화학적 이동량(chemical shift) 측정 실험을 통해 보였다. (Physical Review B 76, 1 (2007) 에 게재)
* 양성자 조사에 의한 DKDP의 상전이온도 상승에 대한 연구
- 부분적으로 중수소가 치환된 DKDP(deuterated $KH_2PO_4$) 에 대한 양성자 조사효과를 Impedance 측정과 NMR 측정기법을 통해 연구하였다. 그 결과 이 시스템에서 수소결합 구조의 변형이 일어났을 뿐 아니라 강유전/강탄성 상전이 온도가 5K 상승하였다. 이는 양성자 조사가 수소결합형 강유전체에 대한 원자적 규모에 있어 미시적인 구조변화를 시킬 수 있는 유력한 방법이 될 수 있다는 것을 보여준다. (Applied Physics Letters 91, 122912 (2007) 에 게재)
* 세계최초로 양성자 조사를 이용한 나노구조 변화 및 흑연자석 원리 규명
- 최근 몇 년 사이에 양성자 (수소 원자핵) 빔을 쪼인 흑연이 영구자석으로 변한다는 것이 확인되었지만, 그 원리는 알려지지 않은 채로 남아있었는데 본 연구를 통해 양성자 빔을 쪼인 흑연이 영구자석으로 변하게 되는 원리를 규명했다. (Physical Review Letter 97, 137206 (2006) 에 제재), (2007년 학술진흥재단 우수 연구성과로 선정되었음)
* MEH-PPV 고분자의 luminescence에 미치는 양성자 조사효과 연구
- 양성자 조사로 인한 MEH-PPV 고분자에 미치는 효과를 chain 형태의 변형과 chain의 절단의 현상으로 이해할 수 있게 되었으며 이러한 현상이 고분자의 전기적인 성질과 발광(luminescence)성질에 영향을 준다. (Solid State Communications 141 (2007) 57-60 에 게재)

Abstract ▼

After proton beam irradiation, we found the magnetic structure change in graphite. This work has been published as "Electron Spin Resonance of Proton-Irradiated Graphite" (PHYSICAL REVIEW LETTERS, 97, 137206). This work has also been selected as a "Best Academic Achievement of 2007" by the Korea Res

After proton beam irradiation, we found the magnetic structure change in graphite. This work has been published as "Electron Spin Resonance of Proton-Irradiated Graphite" (PHYSICAL REVIEW LETTERS, 97, 137206). This work has also been selected as a "Best Academic Achievement of 2007" by the Korea Research Foundation. When the proton beam was irradiated on partially deuterated $KH_2PO_4$ single crystal with fluence of $10^{15}ions/cm^3$, and irradiation energy of 1.0 MeV, the ferroelectric phase transition temperature was significantly raised by 5 K. Increase of the phase transition temperature can be closely related to the structural modification involving the hydrogen-bond geometry, demonstrating that proton irradiation can be adopted as a powerful means of atomic scale modification of the microscopic structures in hydrogen bonded ferroelectrics. These results have been published as "Significant increase of the ferroelectric phase transition temperature in partially deuterated $KH_2PO_4$ by proton irradiation" (APPLIED PHYSICS LETTERS 91, 122912 (2007)). We have studied the microscopic structure and dynamics in a proton-irradiated $KH_2PO_4$ single crystal. Our $^1H$ and $^{31}P$ nuclear magnetic resonance measurements indicate that proton irradiation gives rise to a decrease in the local dipolar order of the rigid lattice protons and an increase in interstitial protons as well as structural distortion of the $PO_4$ tetrahedra. This work has been published as "$^1H$ and $^{31}P$ nuclear magnetic resonance study of proton-irradiated $KH_2PO_4$" (PHYSICAL REVIEW B 76, 172101 (2007)). And We have reported proton-irradiation effect on luminescence in the MEH - PPV conjugated polymer. While the luminescence was severely weakened by the low-energy irradiation with a high dosage, it was affected only weakly by the high-energy irradiation with a low dosage. The electroluminescence was affected by the irradiation more severely than the photoluminescence was, preserving the external quantum efficiency. While the luminescence spectrum of the severely damaged polymer was broadened with a blue-shift, a weak damage resulted only in a decrease in the luminescence intensity apparently preserving the spectral shape. The change in the luminescence spectra may be explained by chain conformational disorders as well as chain scission induced by the irradiation. These results have been published as "Proton-irradiation effect on the luminescence of the MEH - PPV conjugated polymer" (Solid State Communications 141, 57 (2007)). Besides, we have synthesized the superionic conductor material $Rb_3H(SO_4)_2$ and measured its structural properties.

목차 Contents

• 표지...1
• 제출문...2
• 보고서 초록...3
• SUMMARY...4
• CONTENTS...5
• 목차...6
• 제 1 장 연구개발과제의 개요...7
• 1. 제목...7
• 2. 연구개발의 목적 및 필요성...7
• 3. 연구개발의 내용 및 범위...9
• 1) 연구개발의 최종목표 및 단계별 목표...9
• 2) 연차별 연구개발목표 및 내용...10
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황...11
• 1. 기술현황 분석보고서 (State of the Art Report)...11
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과...12
• 1. 추진전략 및 체계...12
• 2. 연구개발결과...15
• 1) 연구내용...15
• 2) 연구결과...15
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도...17
• 1. 연구개발 목표의 달성도...17
• 1) 연구개발 목표의 달성도...17
• 2) 상기 평가의 착안점에 따른 목표 달성도에 대한 자체평가 결과...17
• 2. 연구수행 방법...18
• 3. 총괄표...18
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획...19
• 1. 연구개발결과의 활용계획...19
• 제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보...20
• 1. 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보...20
• 제 7 장 참고문헌...21
• 제 8 장 첨부자료...22