• 한국세라믹학회지
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• 제24권5호
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• pp.484-490
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• 1987

Diffusion coupling experiment was done to study expansion of body and soild reaction in BaCO3-TiO2 system. Specimen of BaCO3 and TiO2 was formed with Pt-mark's method. Each specimen was fired at interval of 25℃ from 900℃ to 1000℃ for 2hrs. After that, specimen was fixed with resin and polished. Product layers of specimen were observed with SEM and EDS. The result were following; 1. Diffusion component is Ba2+, which diffuse toward TiO2. 2. Large crack between layer of BaCO3 and Ba2TiO4 was generated because of difference of thermal expansion coefficient. 3. Ba2TiO4 is formed to TiO2 body by the reaction of BaTiO3 and BaO and its structure is very porous. 4. BaTiO3 changes immediately to Ba2TiO4 by the reaction of BaO. But BaTiO3 which formed by the reaction of TiO2 and Ba2TiO4 exsists as layer because the diffusion distance of Ba2+ is far.

• 한국진공학회지
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• 제7권3호
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• pp.208-213
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• 1998

최근 셀리사이드(salicide) 제조시 $COSiO_2$의 에피텍셜 성장을 돕기 위하여 Ti층을 삽 입한 Co/Ti/Si 이중층 구조의 실리사이드화가 관심을 끌고 있다. Co/Ti 이중층을 이용한 salicide 트랜지스터가 성공적으로 만들어지기 위해서는 gate 주위의 spacer oxide위에 증착 된 Co/Ti 이중층을 급속열처리할 때 Co/Ti와 $SiO_2$간의 계면에서의 상호반응에 대하여 조사 하였다. Co/Ti 이중층은 $600^{\circ}C$에서 열처리한 후 면저항이 급격하게 증가하기 시작하였는데, 이것은 Co층이 $SiO_2$와의 계면에너지를 줄이기 위하여 응집되기 때문이다. 이때 Co/Ti의 열 처리후 Ti에 의하여 $SiO_2$기판의 일부가 분해됨으로써 절연체의 Ti산화물이 형성되었으나, 이외의 도전성 반응부산물은 발견되지 않았다.

• 한국환경과학회지
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• 제17권8호
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• pp.933-941
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• 2008

The formation of $Co_nTiO_{n+2}$ compounds, i.e., $CoTiO_3$ and $CO_2TiO_4$, in a 5wt% $CoO_x/TiO_2$ catalyst after calcination at different temperatures has been characterized via scanning electron microscopy (SEM), Raman and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) measurements to verify our earlier model associated with $CO_3O_4$ nanoparticles present in the catalyst, and laboratory-synthesized $Co_nTiO_{n+2}$ chemicals have been employed to directly measure their activity profiles for CO oxidation at $100^{\circ}C$. SEM measurements with the synthetic $CoTiO_3$ and $CO_2TiO_4$ gave the respective tetragonal and rhombohedral morphology structures, in good agreement with the earlier XRD results. Weak Raman peaks at 239, 267 and 336 $cm^{-1}$ appeared on 5wt% $CoO_x/TiO_2$ after calcination at $570^{\circ}C$ but not on the catalyst calcined at $450^{\circ}C$, and these peaks were observed for the $Co_nTiO_{n+2}$ compounds, particularly $CoTiO_3$. All samples of the two cobalt titanate possessed O ls XPS spectra comprised of strong peaks at $530.0{\pm}0.1$ eV with a shoulder at a 532.2-eV binding energy. The O ls structure at binding energies near 530.0 eV was shown for a sample of 5 wt% $CoO_x/TiO_2$, irrespective to calcination temperature. The noticeable difference between the catalyst calcined at 450 and $570^{\circ}C$ is the 532.2 eV shoulder which was indicative of the formation of the $Co_nTiO_{n+2}$ compounds in the catalyst. No long-life activity maintenance of the synthetic $Co_nTiO_{n+2}$ compounds for CO oxidation at $100^{\circ}C$ was a good vehicle to strongly sup port the reason why the supported $CoO_x$ catalyst after calcination at $570^{\circ}C$ had been practically inactive for the oxidation reaction in our previous study; consequently, the earlier proposed model for the $CO_3O_4$ nanoparticles existing with the catalyst following calcination at different temperatures is very consistent with the characterization results and activity measurements with the cobalt titanates.

• 한국환경과학회지
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• 제16권12호
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• pp.1431-1437
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• 2007

Cobalt titanates($CoTiO_x$), such as $CoTiO_3$ and $Co_2TiO_4$, have been synthesized via a solid-state reaction and characterized using X-ray diffraction(XRD) and X-ray photoelectron spectroscopic(XPS) measurement techniques, prior to being used for continuous wet trichloroethylene(TCE) oxidation at $36^{\circ}C$, to support our earlier chemical structure model for Co species in 5 wt% $CoO_x/TiO_2$(fresh) and(spent) catalysts. Each XRD pattern for the synthesized $CoTiO_3$ and $Co_2TiO_4$ was very close to those obtained from the respective standard XRD data files. The two $CoTiO_x$ samples gave Co 2p XPS spectra consisting of very strong main peaks for Co $2p_{3/2}$ and $2p_{1/2}$ with corresponding satellite structures at higher binding energies. The Co $2p_{3/2}$ main structure appeared at 781.3 eV for the $CoTiO_3$, and it was indicated at 781.1 eV with the $Co_2TiO_4$. Not only could these binding energy values be very similar to that exhibited for the 5 wt% $CoO_x/TiO_2$(fresh), but the spin-orbit splitting(${\Delta}E$) had also no noticeable difference between the cobalt titanates and a sample of the fresh catalyst. Neither of all the $CoTiO_x$ samples were active for the wet TCE oxidation, as expected, but a sample of pure $Co_3O_4$ had a good activity for this reaction. The earlier proposed model for the surface $CoO_x$ species existing with the fresh and spent catalysts is very consistent with the XPS characterization and activity measurements for the cobalt titanates.

• 대한환경공학회지
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• 제27권3호
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• pp.253-261
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• 2005

불균일 $CoO_x/TiO_2$ 촉매가 충진된 연속 흐름식 고정층 반응기 내에서 ppm 수준으로 수중에 존재하는 trichloroethylene (TCE) 제거반응을 수행하였으며, 가장 우수한 반응활성을 갖는 촉매의 결정구조와 표면화학적 특성을 분석함으로써 반응시간에 따라 분해활성이 전이영역을 보이는 원인을 규명하고자 하였다. $36^{\circ}C$의 반응온도에서 모델반응의 내부확산저항은 없었으며, $TiO_2$ 표면에 흡착에 의한 액상 TCE 제거정도는 무시할 수 있었다. 5% $CoO_x/TiO_2$ 촉매는 본 대상반응에 대하여 가장 우수한 활성을 갖는 것으로 나타났으며, 반응시간의 경과정도에 따라 TCE 분해효율이 점진적으로 증가하여 안정화되는 전이영역의 존재를 확인할 수 있었다. 반응 전 5% $CoO_x$ 촉매에 대한 XRD 패턴에서 담지체로 사용된 $TiO_2$에 의한 피크들 외에 새로운 피크가 관찰되었고, 5시간 이상 동안 반응한 후에 건조된 촉매의 경우에도 반응 전 촉매의 XRD 피크와 매우 유사하였다. $Co_3O_4$의 XRD 패턴들과 대조한 결과, 5% $CoO_x$ 촉매상에서 Co 화합물에 의해 야기되는 XRD 피크들은 $Co_3O_4$에 의한 것임을 알 수 있었다. 반응물에 노출되지 않은 5% $CoO_x/TiO_2$ 촉매에 대한 XPS 측정은 797.1 eV에서 Co $2p_{1/2}$에 대한 주피크와 함께 781.3 eV에서 Co $2p_{3/2}$에 대한 주피크가 관찰되어졌다. 반응 후 촉매의 경우에는 Co $2p_{3/2}$ 및 Co $2p_{1/2}$의 binding energy들은 각각 780.3과 795.8 eV에서 나타났다. 반응 전 후 촉매상에서 Co $2p_{3/2}$의 binding energy 차이는 1.0 eV이고, Co $2p_{1/2}$의 binding energy 차이는 1.3 eV이다. 표준 $Co_3O_4$에 대한 XPS 측정결과, 반응 후 촉매상에 존재하는 $CoO_x$는 $Co_3O_4$로 존재하고, 반응 전의 경우에는 이와는 다른 chemical state를 보여주었다. XRD 및 XPS 결과를 바탕으로, 촉매표면에 존재하는 $Co_3O_4$의 외부표면이 $Co_2TiO_4$와 $CoTiO_3$ 같은 $CoTiO_x$로 encapsulation되어 있는 모델구조를 제안할 수 있고, 이는 반응시간의 함수로 나타나는 촉매활성에 있어서 전이영역의 존재를 잘 설명할 수 있을 뿐만 아니라, XRD와 XPS에서 얻어진 촉매의 물리화학적인 특성을 잘 반영할 수 있다.

• 자연과학논문집
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• 제4권
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• pp.85-93
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• 1991

$BaCO_3$와 $TiO_2$ 등 mole비 혼합물의 고상반응은 $BaCO_3 + TiO_2\longrightarrow$ $BaTiO_3 + CO_2$의 반응식에 따라 $CO_2$ gas가 발생된다. 이 분해과정을 DTA-TG를 사용하여 속도론적으로 고찰하였다. 그 결과는 다음과 같다. 1. $TiO_2$와 공존하는 $BaCO_3$는 순수한 $BaCO_3$보다 낮은 온도에서 분해된다. 그 이유는 생성물의 free energy가 감소되기 때문이다. 2. $BaCO_3$ 분해과정의 속도론적 고찰에 사용되는 식은 Jander's식보다는 Carter's식이 더욱 의미가 있으며 Carter's식에 의해 구해진 분해 활성화 에너지는 42.8Kcal/mol이다.

• 한국세라믹학회지
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• 제20권1호
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• pp.43-48
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• 1983

The formation of strontium titanate from several molar $SrCO_3$ and $TiO_2$ mixtures was studied in air and $CO_2$ gas Mixtures of $SrCO_3$ and $TiO_2$ were heated in air at 400-$600^{\circ}C$ DTA-TG was used to obtain thermal histories of simples heated in air and $CO_2$ gas. X-ray diffraction analysis was used to determine both the phase composition and the amounts of each phase present. The phase relationship of various compounds $SrTiO_3$, $Sr_2TiO_4$, $Sr_2Ti_3O_7$ and $Sr_4Ti_3O_{10}$ formed by the sintering in each composition was shown by the calibration curves. High temperature X-ray analysis was used to determine both the formation process and deformation process of each products. Small amount of SrTiO3 is formed first at the surface af contact SrTiO3 reacts with $SrCO_3$ to form Sr2TiO4 this is affected on the $CO_2$ pressure.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제34권12호
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• pp.3635-3640
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• 2013

We prepared Ni and Pd-modified $TiO_2@SiO_2$ core-shell nanostructures and then analyzed them by scanning electron microscopy, optical microscopy, X-ray diffraction crystallography, FT-IR and UV-Visible absorption spectroscopy. In addition, their CO oxidation performance was tested by temperature-programmed mass spectrometry. The CO oxidation activity showed an order of Ni-$TiO_2@SiO_2$ ($900^{\circ}C$) < Ni-$TiO_2@SiO_2$ ($90^{\circ}C$) < Ni-$TiO_2@SiO_2$ ($450^{\circ}C$) in the first CO oxidation run, and greatly improved activity in the same order in the second run. The $T_{10%}$ (the temperature at 10% CO conversion) corresponds to the CO oxidation rate of $2.8{\times}10^{-5}$ molCO $g{_{cat}}^{-1}s^{-1}$. For Ni-$TiO_2@SiO_2$ ($450^{\circ}C$), the $T_{10%}$ was observed at $365^{\circ}C$ in the first run and at $335^{\circ}C$ in the second run. For the Pd-$TiO_2@SiO_2$ ($450^{\circ}C$), the $T_{10%}$ was observed at a much lower temperature of $263^{\circ}C$ in the first CO oxidation run, and at $247^{\circ}C$ in the second run. The CO oxidation activities of transition metal modified $TiO_2@SiO_2$ core-shell nanostructures presented herein provide new insights that will be useful in developing catalysts for various environments.

• 한국재료학회지
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• 제8권4호
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• pp.312-316
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• 1998

ZnO와 $SnO_2$에$ TiO_2$를 첨가시킨 $ZnO-TiO_2$와$SnO_2$-$TiO_2$세라믹 복합체를 제작하여 1000ppm 일산화탄소에 대한 감응특성을 조사하였다. 상분석을 위해서 X-선 회절 분석을 하였고, 전자 주사 현미경을 이용해서 시편 파단면의 미세구조를 관찰했다. 일산화탄소 감도는 건조공기 분위기에서 측정한 저항($R_{dry air}$ )과 1000ppm 일산화탄소 분위기에서의 저항($R_{co}$ )을 측정하여 각각의 저항값의 비로 정의하였다. $TiO_{2}$첨가에 의한 ZnO의 일산화탄소 감도의 변화는 ZT5의 경우 최대 감도가 약 1.7배 감소하였고, $TiO _{2}$첨가에 의한 $SnO_{2}$의 일산화탄소 최대 감도는 약 2.5배 증가함으로써 비교적 $ZnO-TiO_2$배 증가함으로써 비교적 $ZnO-TiO_2$배 증가함으로써 비교적 $ZnO-TiO_2$복합체 보다는 $SnO_2$- $TiO_2$복합체의 일산화탄소 감응특성이 우수했다.

• 한국자기학회지
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• 제23권1호
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• pp.7-11
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• 2013

본 연구에서는 $TiO_2$/Co/Pd 구조의 다층박막을 마그네트론 스퍼터링으로 GaAs(100), MgO(100), MgO(111), Si(100), glass와 같은 다양한 종류의 기판에 대해 제작하여 수직 자기 이방성에 대해서 연구하였다. 산소 분압 등의 $TiO_2$ 층의 증착 조건과 기판의 종류에 따른 Co/Pd 층의 수직 자기 이방성을 측정하였다. 그 결과, $TiO_2$ 층이 5 nm 이하 일 때는 기판의 종류에 영향을 받지만, 그 이상의 두께에 대해서는 MgO(111)을 제외한 기판의 영향이 크지 않음을 확인하였고, 이는 $TiO_2$ 씨앗층의 성장조건과 계면의 거칠기, 결정방향 등과 관련이 있음을 발견하였다.