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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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X선 회절법을 이용한 강유전체 BaTiO3의 구조 분석과 시차 주사 열량계를 이용한 상전이 온도 측정 (예비)2025.05.121. 강유전체 BaTiO3 BaTiO3는 대표적인 강유전체로, 온도에 따라 결정 구조가 변화한다. 상온에서는 tetragonal 구조이며, 120°C 이상에서는 cubic 구조로 변화한다. 이러한 상전이 과정에서 열 출입 현상이 발생하므로 DSC 분석을 통해 상전이 온도를 측정할 수 있다. 2. X선 회절법(XRD) X선 회절법은 물질의 결정 구조를 분석할 수 있는 기술이다. 시료에 X선을 조사하면 결정면에서 회절이 일어나고, 이를 통해 결정 구조, 격자 상수, 상 변화 등을 확인할 수 있다. BaTiO3의 경우 온도에 따른 결정 ...2025.05.12
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X선 회절법을 이용한 강유전체 BaTiO3의 구조 분석과 시차 주사 열량계를 이용한 상전이 온도 측정 (결과)2025.05.121. BaTiO3 합성 BaTiO3의 합성 반응식은 BaCO3 + TiO2 → BaTiO3 + CO2↑이며, 고상 합성법을 이용하여 BaTiO3 분말을 제조하였다. 합성 과정에서 불균일하게 진행되거나 반응 온도가 낮은 경우에는 중간상이 잔류할 수 있어 오랜 시간 동안 갈아주어야 한다. 2. XRD를 통한 BaTiO3 분석 XRD 측정 결과, 합성된 BaTiO3는 tetragonal 구조를 가지고 있으며, 격자 상수 a(=b)는 3.9940 Å, c는 4.0380 Å으로 확인되었다. 이는 문헌 값과 유사하여 tetragonal 구조의...2025.05.12
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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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고상합성법에 의한 BaTiO3 제조와 평가 (XRD 유전율 SEM)2025.05.101. BaTiO3 합성 및 평가 BaTiO3는 Perovskite 구조의 세라믹 물질로 압전성, 강유전성을 나타내며 커패시터, 전자통신 기기의 변환기 등에 사용된다. 본 실험에서는 고체 상태에서 입자의 확산을 통해 화학 반응을 일으키는 고상합성법(Solid State Reaction Method, SSRM)을 이용하여 TiO2와 BaCO3를 반응시켜 BaTiO3를 합성하였다. 실험 중간 과정 및 결과물에 대하여 XRD, SEM, 임피던스 측정기로 분석하였다. 2. 고상반응법을 이용한 BaTiO3 합성 고상반응법은 BaCO3와 TiO...2025.05.10
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소재물성실험 시험 요약본2025.04.301. 3DP의 정의와 기술 3DP(3D 프린팅)은 설계 데이터에 따라 고체, 액체 형태의 폴리머(수지), 금속 등의 재료를 가공하여 적층 방식(Layer-by-layer)으로 쌓아올려 제품을 제조하는 공정입니다. 3DP의 주요 기술에는 Material Extrusion, Material Jetting, Binder Jetting, Sheet Lamination, Vat Photopolymerization, Powder Bed Fusion, Directed Energy Deposition 등이 있습니다. 금속을 재료로 사용하는 3DP...2025.04.30
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도체와 유전체의 전기적 특성 및 생활 제품 활용2025.05.051. 도체의 전기적 특성 도체는 전류가 흐르기 쉬운 물질로, 전기적으로 양성자와 음성전하를 모두 용이하게 이동시킬 수 있다. 이를 전기전도성이라고 한다. 또한 도체는 전기장이 인가되면 그 방향과 관계없이 일정한 전위차를 유지할 수 있는데, 이를 전기저항이라고 한다. 도체는 전기장에 의해 전하를 저장할 수 있는 전하 저장능력과 자기장을 생성할 수 있는 자기적 전도성도 가지고 있다. 2. 유전체의 전기적 특성 유전체는 전기적으로 중성이며, 전기적으로 충전되지 않은 상태에서 전기장이 인가되면 전하를 저장할 수 있는 전기용량이 있다. 유전...2025.05.05
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초파리 생활사 및 연두금파리 침샘염색체 관찰2025.01.181. 초파리의 형태와 생활사 초파리는 절지동물문 곤충강 쌍시목에 속하는 생물로, 전 세계에 약 65속, 3000여 종이 분포한다. 초파리는 사육이 쉽고 세대시간이 짧으며 다수의 자손을 얻을 수 있어 유전학 연구에 널리 사용된다. 초파리의 생활사는 알, 유충, 번데기, 성체의 단계로 이루어지며, 각 단계의 특징을 관찰할 수 있었다. 2. 초파리의 성 연관 유전 초파리에서 성 결정은 수컷이 XY, 암컷이 XX의 성염색체를 가지는 것으로 이루어진다. 이로 인해 성 연관 유전 양상이 수컷과 암컷에서 다르게 나타나는데, 이를 초파리 눈 색 ...2025.01.18
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플라스미드 미니 준비 발표2025.01.061. 플라스미드 플라스미드는 박테리아가 가진 염색체 이외의 DNA 분자입니다. 1952년 미국의 유전학자 J. 레더버그가 최초로 플라스미드를 발견했으며, 이는 박테리아가 독자적으로 증식할 수 있는 DNA 분자라는 의미로 명명되었습니다. 플라스미드는 유전공학에서 중요한 역할을 하며, 플라스미드 준비는 플라스미드 DNA를 추출하고 정제하는 과정입니다. 2. 플라스미드 미니 준비 플라스미드 미니 준비는 박테리아로부터 소량의 플라스미드 DNA를 추출하고 정제하는 방법입니다. 이 방법은 많은 후보를 빠른 시간 내에 분석할 수 있게 해줍니다....2025.01.06
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ITO 및 FTO 히스테리시스 레포트2025.05.081. 자화(magnetization) 물체가 자성을 지니는 현상으로 자기장 안의 물체가 자화되는 양상에 따라 강자성체, 상자성체, 반자성체로 나뉜다. 그 세기는 물체의 단위부피에 대한 자기모멘트로 측정한다. 자화율은 물질이 자화되는 세기와 외부 자기장의 자화력의 비율로 상자성체나 반자성체는 물질의 고유상수이나, 강자성체는 자화과정과 자기장의 세기에 따라 자화율이 변한다. 2. 분극 분극은 2가지로 분류될 수 있다. 먼저 유전체에 전계를 가하면 원자를 구성하는 음 양의 전하 또는 이온이 서로 반대 방향으로 변위하여 쌍극자 모멘트를 일...2025.05.08
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