• 제목/요약/키워드: $Cu_xCo_{3-x}O_4$

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기상 TCE 제거반응용 $CrO_x/TiO_2$계 복합 산화물 촉매 디자인 (A Design Approach to $CrO_x/TiO_2$-based Catalysts for Gas-phase TCE Oxidation)

  • 양원호;김문현
    • 대한환경공학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.368-375
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    • 2006
  • 순수한 아나타제 구조로 이루어진 DT51D $TiO_2$$CrO_x,\;FeO_x,\;MnO_x,\;LaO_x,\;CoO_x,\;NiO_x,\;CeO_x,\;CuO_x$와 같은 단일 산화물 촉매를 각각 5 wt.% 담지하여 모델반응으로 선택한 기상 TCE 제거반응을 수행하였으며, 이로부터 얻어진 결과를 바탕으로 $CrO_x/TiO_2$-based 복합 산화물 촉매상에서 TCE 산화반응을 연구함으로써 유해 중금속의 사용량을 최소화하기 위한 최적의 촉매 디자인 방법을 도출하고자 하였다. DT51D $TiO_2$에 담지된 여러 단일 금속 산화물들 중에서 기상 TCE 제거반응에 대하여 $CrO_x$가 가장 우수한 촉매활성을 보이는 것으로 나타났으며, 반응온도의 함수로 얻어진 TCE 제거반응의 활성은 $CrO_x$의 담지량에 의존하였다. 5 wt.% $CrO_x$-based 복합 산화물 촉매는 10 wt.% $CrO_x$만으로 이루어진 단일 산화물 촉매와 거의 동일한 수준의 TCE 제거반응 활성을 보였을 뿐만 아니라 이 복합 산화물 촉매들은 10 wt.% $CoO_x,\;MnO_x,\;FeO_x,\;NiO_x$ 등과 같은 단일 산화물 촉매들보다 높은 반응활성을 갖는 것으로 나타났다. 단일 산화물 촉매의 반응활성과 비교하였을 때 5 wt.% $CrO_x$-based 복합 산화물 촉매상에서 TCE 제거반응 동안에 얻어지는 반응활성의 증가 정도는 $420^{\circ}C$ 이하의 반응온도 기준으로 약 $10{\sim}80%$ 이상이었다. 따라서, CVOCs 제거반응을 위하여 널리 사용되고 있는 단일 $CrO_x/Al_2O_3$ 촉매보다는 $CrO_x$의 사용량을 최소화하면서도 우수한 반응활성을 얻을 수 있는 $CrO_x/TiO_2$-based복합 산화물 촉매가 보다 바람직하며 하나의 대안적인 촉매 디자인 방법으로 응용될 수 있을 것으로 생각된다.

Dielectric and Magnetic Properties of Co-doped Ni0.65Zn0.35Fe2O4 Thin Films Prepared by Using a Sol-gel Method

  • Lee, Hyun-Sook;Lee, Jae-Gwang;Baek, K.S.;Oak, H.N.
    • Journal of Magnetics
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    • 제8권4호
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    • pp.138-141
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    • 2003
  • $Ni_{0.65}Zn_{0.35}Fe_2O_4$thin films were prepared by using a sol-gel method. Their crystallographic, dielectric and magnetic properties were investigated as a function of Cu contents by means of an X-ray diffractometer (XRD), X-ray reflectivity, LCZ meter (NF2232), a vibrating sample magnetometer (VSM), and an atomic force microscope (AFM). From typical C-V measurements for $Ni_{0.65}Zn_{0.35}Fe_2O_4$ thin films on p-type silicon substrate, the surface charge density was calculated as 1.4 ${\mu}$C/$m^2$. The dielectric constant evaluated from the capacitance at the accumulation state was 28. The high $H_{c}$ and low $M_{sat}$ at x=0.0 and 0.1 were due to the growth of the ${\alpha}$-$Fe_2O_3$ phase having antiferromagnetic properties. The rapidly decreased $H_{c}$ and increased $M_{sat}$ at x=0.2 and 0.3 can be explained that the ${\alpha}$-$Fe_2O_3$ phases have completely disappeared at x=0.3 and so, non-magnetic defects are minimized. The $M_{sat}$ was slightly decreased and the $H_{c}$ was increased above at x=0.3 because the increase of grain boundary due to smaller grain size acts as defects during magnetization process.

전이금속으로 치환된 하이드로탈사이트 촉매에 의한 메탄의 부분산화 (Partial Oxidation Of Methane over Transiton metal-substituted Hydrotalcite Catalysts)

  • 이승환;곽정훈;남석우;임태훈;홍성안;윤기준
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.85-88
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    • 2007
  • 고정층반응기에서 여러 가지 전이금속으로 치환된 하이드로탈사이트($[M_xMg_{6-x}Al_2(OH)_{16}(CO_3)^{2-}]{\cdot}H_2O;$ M: 전이금속(Ni, Mn, Co, Cu, Zn) x: 전이금속 치환비($x=0.5{\sim}6$))를 합성하고 이를 소성한 후 메탄의 부분산화 반응에 사용하였다. 반응 시 도입되는 $CH_4/O_2$비는 2로 하고 $VHSV=120,000cm^3/g$ h, 온도를 $500^{\circ}C$ 부터 $50^{\circ}C$ 간격으로 하여 $800^{\circ}C$까지 수행하였다. 실험결과 다른 전이금속들 중에서 니켈로 치환된 촉매가 대체적으로 부분산화반응을 촉진시키는데 좋은 것으로 나타났으며, 실험 결과 니켈의 hydrotalcite 중의 치환비(x)에 따른 차이는 별로 없었다.

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공침법을 이용한 비 귀금속 산소 발생 반응 촉매의 합성 (Synthesis of Non-Noble Metal Catalysts for Oxygen Evolution Reaction by Co-Precipitation)

  • 장명제;원미소;이규환;최승목
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2017년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.68.1-68.1
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    • 2017
  • 수소에너지의 무한한 가능성이 주목됨에 따라 과전압이 높은 산소 발생 촉매의 효율 향상 및 제작비용의 절감은 중요한 문제가 되어왔다. 백금계 촉매는 높은 효율과 낮은 과전압을 가지고 있지만 적은 매장량과 비싼 가격으로 수전해의 상용화에 큰 장애물이 되어왔다. 전이 금속 산화물 촉매는 가격이 저렴하고 형상과 크기 등에 따라 백금계 촉매에 비등한 성능을 발휘할 수 있다. 본 발표에서는 산소발생을 위한 촉매로서 Cu와 Co를 co-precipitation법을 이용하여 $Cu_xCo_{(3-x)}O_4$를 제작하고 이를 셀, 스택에 적용한 방법을 소개한다. 본문에서는 용액의 pH를 다르게 합성하여 Cu와 Co의 비율을 변화시켜 형상, 결정성을 조절할 수 있었고, 이러한 다른 조건에서 산소 발생 성능의 변화를 측정하였다. 최종적으로 최적의 성능을 나타내는 산소 발생 촉매를 셀 및 스택에 적용하여 실제적인 성능을 측정하였다.

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Novel Two-dimensional Network Based on Amino-acid-octamolybdate Bridged by Second Metals: {M(H2O)3(pro)Mo4O13}2·2H2O (pro = proline, M = Co, Ni, Cu, Zn)

  • Wu, Xiao-Yuan;Lu, Can-Zhong;Xia, Chang-Kun;Chen, Shu-Mei;Liu, Jiu-Hui;Chen, Li-Juan;Yang, Wen-Bin
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제27권8호
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    • pp.1206-1210
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    • 2006
  • Four isostructural amino-acid-based polyoxomolybdates, {$M(H_2O)_3(pro)Mo_4O_{13}$}$_2{\cdot}2H_2O$ (pro = proline, M = Co (1), Ni (2), Cu (3), Zn (4)), have been synthesized and structurally characterized by single crystal X-ray diffraction, elemental analysis, IR spectrum, TG analysis. The structures of 1-4 are layered networks built up from {$Mo_8O_{26}(pro)_2$}$^{4-}$ units and {$M(H_2O)_3O_3$} octahedra, the uncoordinated water molecules occupying the interlayer regions.

The Piezoelectric Properties of (Na0.5K0.5)NbO3-K5.4Cu1.3Ta10O29 Ceramics with Various K5.4Cu1.3Ta10O29 Doping and Sintering Temperatures

  • Yoon, Jung Rag;Lee, Chang-Bae;Lee, Serk Won;Lee, Heun-Young
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제13권6호
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    • pp.283-286
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    • 2012
  • (1-X)$(Na_{0.5}K_{0.5})NbO_3-XK_{5.4}Cu_{1.3}Ta_{10}O_{29}$ (NKN-KCT) lead-free piezoelectric ceramics have been synthesized by the conventional solid state sintering method, and their sinterability and piezoelectric properties were investigated. Typically, this material is sintered between 1,025 and $1,100^{\circ}C$ for 2 hours to achieve the required densification. Crystalline structures and Microstructures were analyzed by X-ray diffraction and scanning electron microscope. The density, dielectric constant (${\varepsilon}_r$), piezoelectric constant $d_{33}$, electromechanical coupling factor $k_p$ and mechanical quality factor $Q_m$ value of the NKN ceramics depended upon the KCT content and the sintering temperature. In particular, the KCT addition to NKN greatly improved the mechanical quality factor $Q_m$ value. The ceramic with X = 1.0 mol% sintered at $1,050^{\circ}C$ exhibited optimum properties (${\varepsilon}_r$=246, $d_{33}$=95, $k_p$=0.38 and $Q_m$=1,826). These results indicate that the ceramic is a promising candidate material for applications in lead free piezoelectric transformer and filter materials.

1, 14-Bis(2-hydroxybenzyl)-2, 6, 9, 12-tetraazatetradecane.tetrahydro-chloride 구리착물의 합성, 안정도상수, X-ray 구조 및 전기화학적 연구 (Synthesis, Stability Constants, X-ray Structure and Electrochemical Studies of Copper (II) 1, 14-Bis (2-hydroxybenzyl)-2, 6, 9, 12-tetraazatetradecane.tetrahydrochloride Complex)

  • 김선덕;김준광;김성윤
    • 분석과학
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    • 제13권2호
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    • pp.173-178
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    • 2000
  • 두 개의 페놀기를 포함하는 열린 고리형태의 1, 14-Bis(2-hydroxybenzyl)-2, 6, 9, 12-tetraazatetradecane(bsated) 리간드를 염산염의 형태로 분리하여 원소 분석, 질량 스펙트럼 및 핵자기공명법으로 분석하였다. 합성된 리간드의 산 해리상수($logK^n{_H}$)와 $Cu^{2+}$, $Ni^{2+}$, $Co^{2+}$$Zn^{2+}$에 대한 안정도 상수($logK_{ML}$)를 전위차 적정법으로 결정하였다. 이때 온도는 $25^{\circ}C$ 및 이온강도는 0.10M($KNO_3$)로 고정시켰다. [Cu(bsated)] $(ClO_4)_2$ X-ray구조의 crystal data는 다음과 같다: Monoclinic space group $P2_1/n$, $a=17.856(4){\AA}$, $b=17.709(1){\AA}$, $c=8.539(2){\AA}$, $V=2700(2){\AA}$ with Z=4. tetrabutylammonium perchlorate 전해질의 dimethyl sulfoxide 용액속에서 [Cu(bsated)]$(ClO_4)_2$ 착물의 전기화학적 특성을 순환 전압-전류법 (CV)과 normal pulse voltammertry (NPV, 정상펄스전압전류법)으로 측정하였다.

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$Bi_2Sr_2Ca_{n-1}Cu_nO_x$(n=0, 1, 2) 초전도 박막의 혼합상에 대한 고용비 해석 (Analysis of Stacking-Fault Proportion on the Mixed Phase of the $Bi_2Sr_2Ca_{n-1}Cu_nO_x$(n=0, 1, 2) Superconducting Thin Films)

  • 양승호;이호식;박용필
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2007년도 하계학술대회 논문집 Vol.8
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    • pp.486-487
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    • 2007
  • $Bi_2Sr_2Ca_{n-1}Cu_nO_x$(n=0, 1, 2) thin films have been fabricated by co-deposition at an ultra-low growth rate using ion beam sputtering(IBS) method. The growth rates of the films was set in the region from 0.17 to 0.27 nm/min. MgO(100) was used as a substrate. In order to appreciate stable existing region of Bi 2212 phase with temperature and ozone pressure, the substrate temperature was between 655 and $820^{\circ}C$ and the highly condensed ozone gas pressure in vacuum chamber was varied between $2{\times}10^{-6}{\sim}4{\times}10^{-5}$ Torr. Bi 2212 phase appeared in the temperature range of 750 and $795^{\circ}C$ and single phase of Bi 2201 existed in the lower region than $785^{\circ}C$. Whereas, $PO_3$ dependance on structural formation was scarcely observed regardless of the pressure variation.

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Spectroscopic Studies on the High-$T_c$ Superconducting $La_2CuO_{4-δ}$ Prepared by Electrochemical Oxidation

  • 박정철;Alain Wattiaux;Jean-Claude Grenier;김동훈;최진호
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제18권9호
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    • pp.916-922
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    • 1997
  • A superconducting phase La2CuO4+δ (Tc=44 K) has been prepared by electrochemical oxidation which allows the oxygen to intercalat into the La2O2 layers. According to the Cu K-edge X-ray absorption near edge structure spectroscopic analysis, the oxidized phase shows an overall spectra shift of about 0.5 eV to a higher energy region compared to the as sintered one with the occurrence of an additional peak corresponding to the transition to the |1s13dn+1L-14pσ1 > final state, indicating the oxidation of CuO2 layer. From the X-ray photoelectron spectroscopic studies, it is found that the binding energy of La 3d5/2 is significantly shifted from 834.3 eV (as sintered La2CuO4) to 833.6 eV (as electrochemically oxidized La2CuO4+δ), implying that the covalency of the (La-O) bond is decreased due to the oxygen intercalation. The O 1s spectra do not provide an evidence of the superoxide or peroxide, but the oxide (O2-) with the contaminated carbonate (CO32-) based on the peaks at 529 eV and 532 eV, respectively, which is clearly confirmed by the Auger spectroscopic analysis. Oxygen contents determined by iodometric titration (δ=0.07) and thermogravimetry (δ=0.09) show good coincidence each other, also giving an evidence for the "O2-" nature of excess oxygen. From the above results, it is concluded that "O2-" appeared as O 1s peak at 528.6 eV is responsible for superconductivity of La2CuO4+δ.