< BK21 플러스 BEST 정보기술 사업단 세미나 개최 안내 >

개최일시 : 2016년 03월 23일 수요일 16:00 ~ 18:00

개최장소 : 제 3공학관 C616호

세미나 제목 : 높은 압전상수의 완화형 강유전체 멤브레인과 이의 인조 다강체로의 응용

발표초록 :

압전체(piezoelectric)는 물리적인 힘과 전기 신호의 coupling으로 인해 나타나는 현상이며 각종 센서나 바이오재료, 전자기 소자등으로의 응용을 위해 많은 연구가 진행되고 있다. 특히 완화형(relaxor) 강유전체의 경우 특정 조성에서 2000 pm/V 이상의 매우 높은 압전상수를 보여주고 있어 최근 단결정을 중심으로 주목 받고 있다. 허나 이러한 압전체를 박막으로 증착할 경우 물리적 dimension 변화에 대해 passive한 기판으로 인해 압전상수가 100 pm/V 이하로 대폭 감소하여 실제 소자로의 응용에 제한이 된다. 이번 연구에서는 납 기반 완화형 강유전체(Pb(MgNb)O3-PbTiO3)의 epitaxial 박막 증착 후 기판을 없애 멤브레인 구조로 제작함으로써 이러한 문제점을 해결하고 박막에 비해 압전상수를 10배 이상 대폭 증가시키는데 성공하였다. 그리고 in-situ 투과전자현미경 분석을 통해 기판이 없어지면 90도 domain 벽의 움직임이 매우 활발해지는 것을 확인 할 수 있었다. 이러한 90도 domain 벽의 움직임은 자연스럽게 uniaxial strain을 가지게 되므로 Ni 자성박막을 증착하여 magneto striction 효과를 이용한 자기-전기coupling에 대한 연구를 진행하였다. MOKE 분석 결과 자성 박막의 자기장의 방향이 멤브레인의 domain 움직임으로 인해 in-plain으로 회전함이 관측되었으며 이의 전기-자기 coupling coefficient는 상온에서 10-7 s/m이라는 매우 높은 값을 보여주었다. 이러한 멤브레인 구조의 압전박막은 artifical 다강체 뿐만아니라 압전재료의 새로운 응용을 가능케 한다.

강연자 : 맹완주 / 책임연구원(Micron Technology)

초청자 : 전기전자공학과 교수 김형준