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결정화학2025.05.061. 열팽창 열팽창은 2차 텐서(변형)와 스칼라(온도 변화)의 관계를 나타내는 것이다. 열팽창 텐서는 대칭적이므로 유전 상수와 같은 효과를 가진다. 결정 대칭성에 따라 열팽창 계수를 측정하는 데 필요한 데이터 수가 달라진다. 주축 방향의 열팽창 계수는 구면 좌표 각도에 따라 계산할 수 있다. 열팽창 계수는 양수, 음수 또는 양수와 음수가 혼합될 수 있다. 2. 열팽창 측정 열팽창 측정에는 푸시로드 dilatometer와 광학 간섭 기술이 사용된다. 저대칭 결정의 경우 6개의 결정 방향에서 측정해야 한다. X선 회절 패턴 분석을 통해...2025.05.06
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[무기화학실험] 강유전체 BaTiO3의 합성과 상전이_결과보고서 A+2025.01.291. 강유전체 강유전체(ferroelectircs)는 외부 전기장 없이도 스스로 분극 (자발 분극, spontaneous polarization, Ps)을 가지는 재료로서 외부 전기장에 의해 분극의 방향이 바뀔 수 있는 물질을 뜻한다. 주로 산화물이 많이 응용되고 있으며, 이번 실험에서 사용하는 물질인 BaTiO3가 가장 대표적인 재료이다. 2. BaTiO3의 결정 구조 변화 BaTiO3는 상변이를 통해 온도에 따라 결정 구조가 변화한다. 상온에서는 정방정(tetragonal) 결정 구조를 가지며 양이온 Ti4+가 음이온 O2-의 ...2025.01.29
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[인천대 물리실험(1) A+ 보고서] / 7. 온도와 압력2025.05.021. 기체의 온도와 압력 관계 이 실험은 기체의 온도가 변할 때, 부피가 변하지 않고 일정하다면 온도와 압력은 어떤 관계를 가지고 있는지 알아보고 이 관계식을 가지고 이론적인 절대 0도 값을 결정해보는 실험이다. 절대영도란 열역학에서 더 이상 낮출 수 없는 온도이다. 일정한 압력에서 온도를 점점 낮추면 기체의 부피가 점점 줄어든다. 이를 샤를의 법칙이라고 한다. 실제의 기체는 온도를 낮춰가면 액화가 일어나서 기체상태에서 액체상태로의 상전이가 일어나지만, 분자 사이의 상호작용을 무시하는 이상기체를 상정하면, 이상기체의 부피가 결국 0...2025.05.02
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Crystal growth & X-ray diffraction, structure transition of BaTiO3 예비보고서2025.05.051. 고상소결법 고상소결법을 통해 BaTi, CaTi, SrTi를 제작하고 X-ray diffraction을 이용하여 시료를 관측함으로써 XRD의 원리를 이해한다. 고상소결법은 불순물이 없는 순수한 원료를 고온으로 가열하여 처리하는 소결 방법으로, 시간, 온도, 압력 등의 영향을 받는다. 2. X-ray diffraction X-ray diffraction은 파장과 간격이 비슷하고 파동을 산란시킬 수 있는 대상이 규칙적으로 배열되어 있을 때 일어나는 회절 현상을 이용하여 결정 구조를 분석하는 방법이다. Bragg's Law를 이용하...2025.05.05
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X선 회절법과 DSC를 이용한 강유전체 BaTiO3 분석2025.11.181. 강유전체 BaTiO3의 구조 및 특성 BaTiO3는 대표적인 강유전성 물질로 Perovskite 구조를 가지며 상온에서 정방정 결정구조를 갖습니다. 외부 전기장 없이 자발분극을 가지는 특징이 있으며, 양이온 Ti4+가 음이온 O2- 중심보다 다른 위치에서 자발분극이 생깁니다. 120°C 이상의 온도에서는 열진동 에너지가 증가하여 쌍극자 배열이 방해받고 결정구조가 입방정으로 변하며 자발분극이 사라집니다. 2. X선 회절법(XRD)의 원리 및 응용 X선 회절 분석은 결정성 물질의 내부 미세구조를 파악하는 데 유용합니다. 파장이 짧...2025.11.18
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Crystal growth X-ray diffraction, structure transition of BaTiO3 결과보고서2025.05.051. Crystal growth & X-ray diffraction 고상소결법을 통해 BaTi, CaTi, SrTi를 제작하고 X-ray diffraction을 이용하여 시료를 측정함으로써 회절패턴을 관측하였다. 이를 통해 시료의 격자구조를 분석하고 이론값과 실험값을 비교하여 오차가 발생한 원인을 고찰하였다. 2. Structure transition of BaTi BaTi의 온도에 따른 전기용량의 변화를 측정하고 이를 통해 유전상수를 계산하여 상전이가 일어나는 지점을 파악하였다. 1. Crystal growth & X-ray di...2025.05.05
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기기분석 기말레포트2025.05.051. d, f 전자전이; 금속계열의 전자전이 형태 대부분의 전이금속이온은 자외선이나 가시선영역에서 흡수가 일어난다. 란탄족과 약티늄족계열은 4f, 5f전자의 전이로 흡광이 일어난다. 첫번째, 두번째 전이금속계열 원소는 3d, 4d 전자 전이로 흡광이 일어난다. 에너지 준위가 정해져있는 것이다. 전자기파 광선이 하나하나의 광양자로 되어 있으며 양자가 가지는 에너지가 오직 진동수에 의해 결정된다. 2. 열역학의 4가지 법칙 및 엔탈피 엔트로피의 개념 열역학 제 0법칙: 열적 평형을 이루는데 이 뜻은. 물체 A와 B가 다른 물체 C와 각...2025.05.05
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이성분 용액의 온도-조성 상도표 예비2025.05.091. 몰분율 혼합물에서 특정 성분의 양을 나타내기 위하여 몰분율을 사용한다. 특정 성분의 mol수를 전체 혼합물의 mol수로 나눈 값을 몰분율이라고 한다. 각 성분의 몰분율은 항상 1보다 작으며, 모든 성분의 몰분율 합은 1이 되어야 한다. 이번 실험에서는 methanol과 cyclohexane의 이성분 액체 혼합물을 사용할 것이며, cyclohexane의 비율을 몰분율 0.30(30%)에서 0.95(95%)로 증가시키며 transition temperature(demixing temperature)를 측정하도록 한다. 2. 상(p...2025.05.09
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DSC 시차주사 열량 분석법 실험 보고서2025.11.131. DSC(Differential Scanning Calorimetry) 시차주사 열량 분석법은 물질의 열적 특성을 분석하는 분석 기법입니다. 시료와 기준물질의 온도 차이를 측정하여 물질이 흡수하거나 방출하는 열량을 정량적으로 분석합니다. 물질의 상전이, 결정화, 분해 등의 열적 현상을 감지하며, 고분자, 의약품, 식품 등 다양한 분야에서 물질의 열안정성과 순도를 평가하는 데 널리 사용됩니다. 2. 열분석(Thermal Analysis) 열분석은 물질의 물리적 또는 화학적 성질이 온도 변화에 따라 어떻게 변하는지를 측정하는 분석 ...2025.11.13
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Atkins 물리화학 정리 (4장)2025.05.051. 순수한 물질의 물리적 변환 4장 순수한 물질의 물리적 변환에서는 상의 변화, 증발, 융융, 흑연이 다이아몬드로 변하는 것 등 화학적 조성의 변화가 수반되지 않는 변화에 대해 다룹니다. 순수한 물질의 상변화는 열역학을 화학에 응용하는 가장 단순한 예이며, Gibbs 에너지와 관련이 있습니다. 순수한 물질의 상변화는 일정한 온도와 압력에서 그 계의 Gibbs 에너지가 감소되어야 한다는 원리를 충족시켜야 합니다. 2. 상 평형 그림 상 평형 그림은 한 물질이 가장 안정한 상을 이룰 수 있는 압력과 온도의 영역, 즉 가장 낮은 Gib...2025.05.05
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