The effects of initial concentration of dissolved oxygen content, Cu(II) and EDTA in an aqueous Cu(II)-EDTA solution on $TiO_2$ photo-oxidation of EDTA were investigated using $TiO_2$ (Degussa P-25) and UV irradiation at $20{\circ}C$. In the presence of dissolved oxygen and/or Cu(II) the photo-oxidation rates of EDTA were enhanced. The rates linearly increased in the range of initial Cu(II) concentration below 1.79 mM, while abode this concentration those were kept constant. The trend or the EDTA photo-oxidation rates appeared to be akin to the Langmuir-Hinshelwood equation farm and the k values calculated were 0.05 mM/min for the free-EDTA system, and 0.17 mM/min far the Cu(II)-EDTA system. These meant the aqueous EDTA decomposition was enhanced due to weakening of the intra-molecular bond strength of EDTA by complexation with Cu(II) added. It was concluded the decomposition of aqueous EDTA by $TiO_2$ photo-oxidation was maximum in the presence of dissolved oxygen supplied by air purging and of Cu(II) with its concentration for 1:1 Cu(II)-EDTA complexation ratio.
본 연구에서는 인공 UV lamp의 대체에너지로 무한한 청정에너지인 태양광을 광원으로 이용하여 Cu(II)-EDTA 제거를 위한 광촉매 산화반응을 실시하였다. Cu(II)-EDTA의 광촉매 산화반응의 효율에 관한 연구를 위해 집광반사판의 형태, 집광반사판의 입사각, 광세기, 유량, 반응면적, $H_2O_2$의 효율, 그리고 광촉매 형태의 변화에 따라 실시하였다. Cu(II)와 DOC 제거율은 평판형의 집광반사판보다 반구형의 집광반사판 사용시 높게 나타났으며, 반사판의 각도를 $38^{\circ}$까지 증가시킬수록 제거속도 및 제거율이 각각 증가였다. $TiO_2$ 분말시스템은 $TiO_2$ 코팅 시스템보다 Cu(II)와 DOC 제거율에 있어서 약 4배 이상의 큰 제거율을 나타내어서 제거효율에 있어서는 우수한 것으로 조사되었다. Cu(II)와 DOC 모두 자외선 세기가 높은 맑은 날($0.372{\sim}2.265\;mW/cm^2$)에 제거효율이 가장 좋은 것으로 나타났는데, Cu(II)의 경우 흐린날($0.038{\sim}1.129\;mW/cm^2$에 비하여 약 3배, DOC의 경우 약 2배의 높은 제거율이 나타나서 광세기가 양자수율에 직접적으로 영향을 미침을 알 수 있었다. Cu(II)가 제거되는 경향은 반응기의 면적이 클수록 증가하였으며, 유량변동에는 비슷한 경향을 보였지만 일정유량 이상에서는 방해요인이 되는 것으로 나타났다. 코팅된 $TiO_2$를 광촉매로 사용하였을 때 $H_2O_2$ 농도증가에 따라 Cu(II)의 제거효율은 크게 증가하였지만 분말형 $TiO_2$ 사용시에는 이에 비해 $H_2O_2$ 주입효과가 크게 나타나지 않았다.
펄스 레이저 증착법을 이용하여 강유전체 Bi4T13012 박막을 laA109(001) 위에 성장시켰다. 넓은 영역의 온도에서 증착한 박막의 상 형성과 구조적 성질을 X선 회절법을 이용하여 조사하였다. 740℃에서 증착한 박막은 박막의 c-축이 기판에 수직한 형태의 에피 성장의 경향을 보인다. 펄스 레이저 증착법을 이용하여 Bi4Ti3O12/YBa2Cu3O7-x/LaAlO3 복합구조를 in-situ 성장시켰다. Yba2Cu3O7-x의 a-, b-축이 LaAlO3와 완벽하게 평행하게 배열되어 있지 않음에도 불구하고, Bi4Ti3012 박막은 에피 성장의 경향을 보인다.
For enhancement of dye-sensitized solar cell performance, TiO2 blocking layer has been used to prevent recombination between electron and hole at the conducting oxide and electrolyte interface. In solid state dye-sensitized solar cells, it is necessary to fabricate pin-hole free TiO2 blocking layer. In this work, we deposited the TiO2 blocking layer on conducting oxide by atomic layer deposition and compared the efficiency. To compare the efficiency, we fabricate solid state dye-sensitized solar cell with using CuSCN as hole transport material. We see the efficiency improve with 40nm TiO2 blocking layer and the TiO2 blocking layer morphology was characterized by SEM. Also, we used this blocking layer in TiO2/Sb2S3/ CuSCN solar cell.
공침법을 이용하여 제조한 $SrTiO_3$분말에 $CuO-SiO_2$첨가물을 혼합하여 저전압구동형 SrTiO$_3$세라믹 바리스터 소자를 제조하였다. $CuO-SiO_2$첨가물을 이용한 $SrTiO_3$세라믹 바리스터제조 공정은 복잡한 공정을 단순화시킬 수 있을 뿐만 아니라, 일반적인 소결온도보다 100~$150^{\circ}C$ 낮은 온도에서도 소결이 되었다. 이 바리스터의 비직선계수($\alpha$) 값은 첨가물 5 wt% 혼합하여 $1350^{\circ}C$에서 하소한 시편에서 8.47의 최고값을 나타냈으며, 이때의 구동전압은 7 V 이하로 낮은 구동전압을 가진 바리스터를 제조할 수 있었다.
An, HyeLan;Kang, Leeseung;Ahn, Hyo-Jin;Choa, Yong-Ho;Lee, Chan Gi
한국세라믹학회지
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제55권3호
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pp.267-274
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2018
$TiO_2/CuS$ nanocomposites were fabricated by precipitation of nanosized CuS via sonochemical method on electrospun $TiO_2$ nanofibers, and their structure, chemical bonding states, optical properties, and photocatalytic activity were investigated. In the $TiO_2/CuS$ nanocomposite, the position of the conduction band for CuS was at a more negative than that of TiO; meanwhile, the position of the valence band for CuS was more positive than those for TiO, indicating a heterojunction structure belonging to type-II band alignment. Photocatalytic activity, measured by decomposition of methylene blue under visible-light irradiation (${\lambda}$ > 400 nm) for the $TiO_2/CuS$ nanocomposite, showed a value of 85.94% at 653 nm, which represented an improvement of 52% compared to that for single $TiO_2$ nanofiber (44.97% at 653 nm). Consequently, the photocatalyst with $TiO_2/CuS$ nanocomposite had excellent photocatalytic activity for methylene blue under visible-light irradiation, which could be explained by the formation of a heterojunction structure and improvement of the surface reaction by increase in surface area.
음극전착법을 이용하여 전도성유리(ITO-glass)위에 Cu$_2$O 막을 제조하였다. Cu$_2$O 막의 특성을 향상시키기 위하여 전착방법, 시간, 전압, 전착 후 열처리 조건을 변화시켰다. 전착 후 열처리를 통해 얻어진 전극에 100mW/$ extrm{cm}^2$의 백색광을 조사하여 광전류밀도를 측정하고 XRD, SEM, UV-visible spectrophotometer를 통해 제조 조건변화에 따른 특성변화를 관찰하였다. 그리고 100mW/$\textrm{cm}^2$의 백색광하에서 bias 전압이 0V인 조건에서 전극의 안정성을 측정하였다 인가전압 -0.7V, 인가시간 300초 전착 조건에서 얻어진 막을 30$0^{\circ}C$에서 1시간 열처리하여 순수한 Cu$_2$O 막을 제조하였으며, 이 전극을 이용 광전류밀도를 측정한 결과 1048 $\mu$A/$\textrm{cm}^2$가 측정되었다. 또한 chemical deposition을 이용 TiO$_2$ 박막을 Cu$_2$O 막 위에 코팅하여 전극의 안정성을 향상시켰다.
Experimental Ti-13%Zr and Ti-13%Zr-5%Cu alloys were made in an argon-arc melting furnace. The grade 2 CP Ti was used to control. To investigate the surface reaction layers produced by the reaction with mold materials and the influence of the reaction layers on the hardness of castings, A phosphate bonded $SiO_2$ base investment was used as mold material, and microstructure observation and hardness test were performed. The surface reaction layers of Ti-13%Zr and Ti-13%Zr-5%Cu alloys were thinner than that of CP Ti had a clearly multiple structure. A difference of the hardness between surface and inner of the Ti-13%Zr and Ti-13%Zr-5%Cu alloys became less than that of CP Ti. From the results, it was found that the Ti-Zr-(Cu) based alloys were possible to cast with $SiO_2$ base investment without the great changes of mechanical properties of the castings.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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