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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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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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[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 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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[물리화학실험] 2-성분계의 상(phase)그림 예비보고서2025.05.141. 2-성분계의 상(phase)그림 2-성분 평형계 이해와 일정 압력하의 2성분의 임계온도와 임계 농도 측정을 목표로 합니다. 세부 목표는 2-성분계의 상그림 작성과 액체의 임계점 측정을 통한 임계온도 및 임계 농도 측정입니다. 상(Phase)은 공간적으로 일정한 물리, 화학적 성질을 유지하는 물질계를 의미하며, 상은 연속적이거나 불연속적일 수 있습니다. 상전이는 온도나 압력에 의해 물질이 한 상에서 다른 상으로 변화하는 현상입니다. 임계온도는 특정 가스 상태가 가지고 있는 온도가 일정 값을 초과한 상태에서 아무리 높은 압력을 가...2025.05.14
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서울과학기술대학교 일반물리학실험(2)_잠열 측정 융해열 측정2025.01.161. 잠열 측정 물 열량계를 이용하여 혼합법으로 얼음의 융해열을 측정한다. 물체에 열을 가하면 그 물체의 온도가 변하거나 상전이를 한다. 질량이 m인 물체에 Q의 열을 가하여 온도가 T1에서 T2로 변하였다면 그 물체의 비열 c는 Q = mc(T2 - T1)의 관계식으로 나타낼 수 있다. 따라서, 얼음의 융해열은 얼음의 질량과 온도 변화를 측정하여 계산할 수 있다. 1. 잠열 측정 잠열 측정은 물질의 상태 변화에 따른 열 방출 또는 흡수량을 측정하는 기술입니다. 이는 화학, 물리, 재료 공학 등 다양한 분야에서 중요한 역할을 합니다...2025.01.16
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[세종대학교] [전자정보통신공학과] [기초반도체] 2022 HW012025.05.031. BCC 구조 결정의 원자 농도 BCC 구조 결정의 격자상수가 a라고 할 때, 원자 농도는 (8/a^3)개/단위 부피로 계산할 수 있다. 2. BCC 구조에서 FCC 구조로의 상전이 BCC 구조에서 FCC 구조로 상전이가 일어나면 원자 충진율과 격자상수는 거의 변화가 없지만, 최근접 이웃원자 간의 거리와 배위수는 동일하게 유지된다. 상전이 후 격자상수가 30% 증가하면 결정은 팽창된 것으로 볼 수 있다. 3. Vegard's Law를 이용한 삼원 화합물반도체 특성 분석 Vegard's Law에 따르면 삼원 화합물반도체의 격자상수...2025.05.03
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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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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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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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