철전기 옥사이드 Bi4Ti3O12 (BIT)은 독특한 층상 페로브스카이트 구조와 우수한 철전기 특성을 가지며, 외부 전기장의 작용으로 결정 구조가 왜곡 될 수 있습니다. BIT에 도핑 된 희토류 이온들은 결정 대칭 변화에 빛 강도의 민감도 때문에 많은 관심을 끌고 있으며, 이는 외부 전기장의 적용으로 희토류 이온의 발광 강도를 조절 할 수 있는 가능성을 열어줍니다. 그러나 우수한 발광 및 철전기 특성을 동시에 달성하기 위해 도핑된 희토류 이온의 종류 및 농도에 대한 더 높은 요구가 제기되어,이 분야에서 중요한 도전 과제가 되고 있습니다. 본 연구에서는 다양한 농도 (비트∶xEu)의 Eu3+ 도핑이 피비전기 Bi4Ti3O12 (BIT) 박막을 용-겔법으로 제조하고, 해당 박막의 철전기 및 발광 특성을 체계적으로 연구하였습니다. 낮은 Eu3+ 도핑 농도 (x ≤ 0.5)에서 박막의 철전기 특성이 현저히 향상되었습니다. x=0.3에서 외부 전기장의 적용으로 BIT∶xEu 박막의 광자유발 발광 (PL) 강도를 동적이고 가역적으로 조절하였습니다. 또한 발광 발사를 통해 설계된 디지털 부호 전송을 가시광선의 발광파형으로 매핑하고 정보 부호화를 성공적으로 실현하였습니다. 이러한 발견들은 광정보 저장 및 광전 시냅틱 장치 등의 응용에 대해 새로운 관점과 기술 지원을 제공합니다.

Bi₄TI₃O₁₂;Eu³⁺ doping;ferroelectricity;sol-gel method;signal encoding