Abstract
$K_2CoCl_4$, single crystals were grown by the Czochralski method in Ar atmosphere. The thermal hysteresis of the dielectric constant at $T_c$ was investigated. $K_2CoCl_4$ crystal shows ionic hopping mechanism due to $K^+$ ion and the activation energy is nearly 0.62 eV. Thermal expansions along a-, b-, and c-axis of $K_2CoCl_4$, were measured on heating and the thermal expansion coefficients in each phase were calculated. From the result of the optical absorption measurement, we interpreted the absorption peak as transition energy between the splitted energy levels of the Co ion in the crystal field and it showed the possibility of the application to the optical band filter between 800 nm and 1200 nm.
$K_2CoCl_4$ 단결정을 Ar분위기에서 Czochralski법으로 육성하였다. 육성된 결정의 물리적 성질의 조사로서 먼저 유전적 특성을 조사하여 commensurate-incommensurate(C-INC) 상전이에서 유전율의 thermal hysteresis가 $5^{\circ}C$ 이하의 값을 가짐을 보였고, incommensurate(INC) 상에서 $K^+$ 이온에 의한 ionic hopping mechanism으로 전도도를 해석하였으며 이때 activation energy는 0.62 eV 이었다. 각각의 결정축으로 열팽창을 조사하여 c축으로 가장 큰 열팽창을 보였으며 열팽창계수를 계산하였다. 광학적 특성의 조사로서 200 nm~ 3000 nm 영역에서 흡수 스펙트럼을 측정하여 나타나는 흡수 peak을 결정장내의 에너지 준위의 분리에 따른 전이 에너지로 해석하였으며, 800 nm~ 1200 nm 영역의 투과특성으로 optical band filter로서의 가능성을 제시하였다.
