Sol-gel 법에 의한 BiDy-철 석류석의 합성 (The Growth of Magnetic DyBiIG by sol-gel Method.)

서지정보

· 발행기관 : 한국자기학회
· 수록지 정보 : 한국자기학회지 / 13권 / 1호 / 29 ~ 35페이지
· 저자명 : 박춘만, 이상훈, 김승훈, 장희동

초록

DyxBi3-xFe5O12 (x = 0.5, 1.0, 1.5, 2.0) 가네트 박막을 sol-gel법의 일종인 Pechini법을 이용하여 Al2O3, Gd3Ga5O12 (111) 평면에 성장시켰다. 단일 조성의 DyxBi3-xFe5O12 박막을 얻기 위한 열처리 온도는 기판의 종류에 의존하며, 박막과 같은 구조의 Gd3Ga5O12 (111) 기판의 경우 Al2O3 기판을 사용한 경우에 비해 단일 조성을 얻기 위한 열처리 온도가 약 50 oC 감소함을 알 수 있었다. Gd3Ga5O12 (111) 기판 위에 성장된 가네트 박막의 낟알들은 대부분 기판과 같은 [111] 방향으로 정렬하며, 이 경우 박막의 자기 이력 곡선은 5000 Oe 이상에서도 포화 자기화에 도달하지 못하는 것으로 확인되었다. 이러한 현상의 원인으로 회전 자기화 과정 (rotation magnetization process)에 의한 것으로 추정하였다. Pechini 법으로 성장시킨 DyxBi3-xFe5O12 박막에서 단위 세포 당 최대 Bi 이온의 양은 2.0 이하임을 처음으로 확인하였고, 이는 LPE 법에 의해 성장된 단결정 가네트의 경우에 알려진 최대 Bi 이온의 양 2.3보다 작은 값이다.

영어초록

We have grown DyxBi3-xFe5O12 (x = 0.5, 1.0, 1.5, 2.0) magnetic garnet thin films upon Al2O3 and GGG substrate using Pechini process. The annealing temperature to get single phase DyxBi3-xFe5O12 garnet is dependent on substrate, i.e. the annealing temperature for GGG substrate is 50 oC lower than that for Al2O3 substrate. The grains of garnet thin film grown on GGG (111) plane align along [111] direction, and in this case the hysteresis curve does not saturate up to H = 5000 Oe. We attribute this phenomenon to rotation magnetization process. The maximum amount of Bi substitution in polycrystalline DyxBi3-xFe5O12 thin film prepared by Pechini process is restricted to 2.0 Bi atom/unit cell, and this value is less than that in single garnet crystall grown by LPE method.

참고자료

· 없음