• 제목/요약/키워드: $Fe^{2+}

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물리, 화학적 처리방법에 의한 염색폐수의 색도제거에 관한 연구 (A Study on the Reduction of Color in Dye Wastewaters by Physico-chemical Processes)

  • 이준석;김민호;김영규
    • 한국환경보건학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.29-35
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    • 1993

  • This study was performed to obtain optimal conditions for reduction of color in dye wastewaters using coagulation-sedimentation processes with redox reactions. The reduction of color as well as organic matters variation was observed after coagulation-sedimentation processes using FeSO$_4$ $\cdot$ 7H$_2$O and NaOCl. Coagulation-redox reaction was done with the dose of Coagulant and oxidant at various pH values. Redox reaction was done through jar-mixing and aeration. The results of study were as follows: 1. In the coagulation-sedimentation processes using FeSO$_4$ $\cdot$ 7H$_2$O, color reduction was heigher at pH 3. With variance of dosage of FeSO$_4$ $\cdot$ 7H$_2$O, color reduction was higher at 250 mg/l. When coagulation-sedimentation using FeSO$_4$ $\cdot$ 7H$_2$O 250 mg/l was added at pH 3, the reduction of color, COD$_{Mn}$, and COD$_{Cr}$ showed 47.6%, 21.3% and 22.1%, respectively. 2. When NaOCI was added at level of 100 ppm in raw wastewater at pH 3, the reduction of color, COD$_{Mn}$, and COD$_{Cr}$ showed 30.2%, 5.5% and 6.2%, respectively. 3. After coagulation-sedimentation processes by addition of FeSO$_4$ $\cdot$ 7H$_2$O, when NaOCl was added at level of 250 mg/l in supernant, color reduction was 47.8% in aeration and 37.5% in jar-mixing. 4. Color reduction by aeration was higher than that by jar-mixing.

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MgFe$_2$/GeO$_2$ AR Coating on o-type(100) Cz Silicon Solar Cells

  • Lim, D.G.;Lee, I.;Lee, U.J.;Yi, J.
    • Transactions on Electrical and Electronic Materials
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    • 제1권4호
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    • pp.11-15
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    • 2000

  • This paper presents a process optimization of antireflection (AR) coating on crystalline Si solar cells. Theoretical and experimental investigations were performed on a double-layer AR(DLAR) coating of MgFe$_2$/GeO$_2$. We investigated GeO$_2$ films as an AR layer because they have a proper refractive index of 2.46 and demonstrate the same lattice constant as Si substrate. RF sputter grown GeO$_2$ film showed deposition temperature strong dependence. The GeO$_2$ at 400$\^{C}$ exhibited a strong (111) preferred orientation and the lowest surface roughness of 6.87 $\AA$. Refractive index of MgFe$_2$film was measured as 1.386 for the most of growth temperature. An optimized DLAR coating showed a reflectance as low as 2.04% in the wavelengths ranged from 0.4 ㎛ to 1.1 ㎛. Solar cells with a structure of MgFe$_2$/GeO$_2$/Ag/N$\^$+//p-type Si/P$\^$+//Al were investigated with the without DLAR coatings. We achieved the efficiency of solar cells greater than 15% with 3.12% improvement with DLAR coatings. Further details about MgFe$_2$,GeO$_2$ films, and cell fabrication parameters are presented in this paper.

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중간온도형 고체산화물 연료전지의 양극재료로서 $Gd_{0.8}Ca_{0.2}Co_{1-x}Fe_xO_3$의 전기화학특성 (Electrochemical properties of $Gd_{0.8}Ca_{0.2}Co_{1-x}Fe_xO_3$ cathodes for medium-temperature SOFC)

  • 류지헌;장종현;이희영;오승모
    • 전기화학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.1-7
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    • 1998

  • 중간온도$(700\~800^{\circ}C)$형 고체산화물 연료전지(solid oxide filet cells)의 양극재료로 이용을 목표로 $Gd_{0.8}Ca_{0.2}Co_{1-x}Fe_xO_3,\;(x=0.0\~0.5)$ 분말을 합성하고 이의 열적 안정성, 전도특성을 조사하였다. 또한 이를 CGO(Cerium-Gadolinium Oxide) 전해질 디스크에 부착하여 양극특성을 조사하였다. 양극재료를 구연산 법에 의하여 $800^{\circ}C$에서 하소하여 분말을 합성하였을 때, Fe의 함량에 상관없이 모두 페롭스카이트 단일상을 얻을 수 있었다. 합성분말의 열적 안정성을 측정하였는데, Fe의 함량이 적을수록 열적 안정성이 열악하여 x=0.0인 시료는 $1300^{\circ}C$에서 분해되었다 그러나 Fe이 치환된 재료의 경우에는 $1400^{\circ}C$까지 분해현상은 없었으나 $1300^{\circ}C$ 근처에서 용응되는 현상이 관찰되어 양극층의 접착온도를 $1300^{\circ}C$ 이하로 설정해야 함을 알았다. $Gd_{0.8}Ca_{0.2}Co_{1-x}Fe_xO_3,\;(x=0.0\~0.5)$로 반쪽전지를 제작하여 $800^{\circ}C$ 공기중에서 전지를 가동하며 양극의 산소환원 반응에 대한 활성을 조사한 결과 조성에 상관없이 $La_{0.9}Sr_{0.1}MnO_3$보다 우수한 활성을 가졌고, $x=0.0\~0.5$인 전극중에서는 x=0.2일 때 가장 좋은 양극특성을 보였다. 이와 같이 x=0.2인 경우에 가장 우수한 활성을 갖는 이유를, Fe의 함량이 많은 경우는 열적 안정성이 우수하나산소환원 반응에 대한 활성은 감소하므로 x=0.2에서 열적 안정성과 활성 사이에 최적의 trade-off가 나타남으로 설명하였다. x=0.2인 시료의 전기 전도도를 직류 4단자법에 의하여 측정하였을 때 $800^{\circ}C$에서 51 S/cm의 값을 나타내었고, 교류 2단자법으로 측정한 이온 전도도는$800^{\circ}C$에서 $6.0\times10^{-4}S/cm$의 값을 나타내었다. 즉 이 물질은 혼합 전도체로서 전극의 전 표면이 반응의 활성점으로 작용할 가능성이 있고, 이로부터 이들이 $La_{0.9}Sr_{0.1}MnO_3$보다 우수한 양극활성을 갖는 이유를 설명할 수 있었다.

  • https://doi.org/10.5229/JKES.1998.1.1.001 인용 PDF

스핀-궤도 상호작용을 고려한 Si 불순물이 BCC Fe의 자성에 미치는 영향에 대한 제일원리연구 (A First-principles Study on the Effects on Magnetism of Si Impurity in BCC Fe by Considering Spin-orbit Coupling)

  • ;김인기;장삼규
    • 한국자기학회지
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    • 제18권6호
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    • pp.211-216
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    • 2008

  • Si이 체심입방구조(body centered cubic; bcc) Fe에 불순물로 포함된 경우에 Fe의 전자구조와 자성에 미치는 영향을 스핀-궤도 상호작용(spin-orbit coupling, SOC)을 고려한 제일원리방법을 통하여 연구하였다. Si 불순물의 효과를 기술하기 위하여 27개의 원자가 포함된 bcc Fe 초격자 구조를 고려하였다. 제일원리방법은 전전자 총퍼텐셜선형보강평면파(all-electron full-potential linearized augmented plane wave, FLAPW) 방법을 일반기울기 근사(generalized gradient approximation, GGA) 하에서 계산하였다. 스핀-궤도 상호작용은 스핀대각항 만을 고려한 이차변분방법을 이용하여 자체충족적으로 계산하였다. SOC를 고려하지 않은 강자성(ferromagnetic, FM) 상태의 경우 Si 불순물의 경우에는 $-0.143{\mu}B$의 스핀 자기모멘트가 계산되었으며, Fe 원자가 Si 불순물에서 멀어지면서 각각 $2.214{\mu}B$, $2.327{\mu}B$, 및 $2.354{\mu}B$의 값을 얻었다. 그러나, SOC를 고려한 경우 Si 불순물의 스핀 자기모멘트는 $-0.144{\mu}B$로 계산되어 SOC의 효과가 크지 않았으나, Fe 원자의 경우 각각 $2.189{\mu}B$, $2.310{\mu}B$, 및 $2.325{\mu}B$로 계산되어 SOC를 고려한 경우 스핀 자기모멘트 값이 줄어드는 것을 알 수 있었다. 총전하 및 스핀밀도의 비교와 상태밀도의 비교를 통하여 이러한 현상은 Si 불순물에 의한 영향을 가리는데 참여하는 Fe 원자의 $t_{2g}$ 전자 궤도의 변형의 효과로서 SOC를 고려할 때만 얻을 수 있다.

  • https://doi.org/10.4283/JKMS.2008.18.6.211 인용 PDF KSCI