We studied the magnetotransport properties of tunnel junctions with AlO and AlN barriers fabricated using microwave-excited plasma. The plasma nitridation process provided wider controllability than the plasma oxidization for the formation of MTJs with ultra-thin insulating layer, because of the slow nitriding rate of metal Al layers, comparing with the oxidizing rate of them. High tunnel magnetoresistance (TMR) ratios of 49 and 44% with respective resistance-area product $(R{\times}A) of 3 {\times} 10^4 and 6 {\times} 10^3 {\Omega}{\mu}m^2$ were obtained in the Co-Fe/Al-N/Co-Fe MTJs. We conclude that AlN is a hopeful barrier material to realize MTJs with high TMR ratio and low $R{\times}A$ for high performance MRAM cells. In addition, in order to clarify the annealing temperature dependence of TMR, the local transport properties were measured for Ta $50{\AA} /Cu 200 {\AA}/Ta 50 {\AA}/Ni_{76}Fe_{24} 20 {\AA}/Cu 50 {\AA}/Mn_{75}Ir_{25} 100 {\AA}/Co_{71}Fe_{29} 40 {\AA}/Al-O$ junction with $d_{Al}= 8 {\AA} and P_{O2}{\times}t_{0X}/ = 8.4 {\times} 10^4$ at various temperatures. The current histogram statistically calculated from the electrical current image was well in accord with the fitting result considering the Gaussian distribution and Fowler-Nordheim equation. After annealing at $340^{\circ}C$, where the TMR ratio of the corresponding MTJ had the maximum value of 44%, the average barrier height increased to 1.12 eV and its standard deviation decreased to 0.1 eV. The increase of TMR ratio after annealing could be well explained by the enhancement of the average barrier height and the reduction of its fluctuation.
Guanghui Wang;Yaorui Li ;Mingjian He ;Meng Zhang ;Yang Gao ;Hui He ;Caishan Jiao
Nuclear Engineering and Technology
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제55권5호
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pp.1644-1650
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2023
In spent fuel reprocessing, UO2(DBP)2 (U-DBP) can be deposited in stainless steel equipment. U-DBP must be removed by dissolution and the process must not cause corrosion to stainless steel. This study was conducted to find the best scheme for dissolution. U-DBP was manufactured by the titrimetric sedimentation method. The effects of different factors on the dissolution of U-DBP were investigated. For example, solid-liquid ratio, hydrazine carbonate solutions with different mass components, mixed solutions containing different concentrations of H2O2, and different carbonates. The results indicated that U-DBP does not have a regular crystal morphology. With the increase of the solid-liquid ratio and the mass fraction of hydrazine carbonate, the concentration of U(VI) at the dissolution equilibrium increases gradually. The addition of H2O2 has a great promotion effect on the dissolution. However, when the concentration of H2O2 is greater than 0.5 M, the dissolution solution may have an erosive effect on the stainless steel. (NH4)2CO3 can increase the dissolution capacity of dissolved U-DBP, but it may also accelerate the corrosion of stainless steel.
수열합성을 통해 합성한 다공성 NiO는 리튬 폴리설파이드의 용출을 억제하기 위하여 리튬-황 전지의 전극에 사용되었다. 리튬-황 전지의 전극은 경제적이고 간단한 진공 여과 방법을 이용하여 집전체와 바인더가 없는 프리스탠딩 플렉서블 전극으로 제작되었다. 다공성 NiO를 첨가한 S/CNT/NiO 전극은 순수 S/CNT 전극에 비해 125 mA h g-1 증가한 877 mA h g-1 (0.2 C)의 초기 방전용량과 200 사이클 후 84% (S/CNT: 66%)의 우수한 용량 유지율을 나타내었다. 이는 방전 과정 중에서 NiO와 리튬 폴리설파이드의 강한 화학적 결합에 의하여 리튬 폴리설파이드의 전해질로 용출되는 것을 억제하여 나타난 결과이다. 또한 S/CNT/NiO 전극의 유연성 테스트를 위해 1.6 × 4 cm2의 파우치셀로 제작하여 폴딩한 상태와 하지 않은 상태에서 모두 620 mA h g-1의 안정적인 사이클 특성을 나타내었다.
A novel zwitterionic monomer 3-[(2-acrylamido)dimethylammonio]propanesulfonate (DMADAS) was designed and synthesized in this study. Then it was polymerized with acrylamide (AM) by free radical polymerization in 0.5 mol/L NaCl solution with ammonium persulfate ($(NH_4)_2S_2O_8$) and sodium sulfate ($NaHSO_3$) as initiator. The structure and composition of DMADAS and acrylamide-3-[(2-acrylamido)-dimethylammonio]propanesulfonate copolymer (P-AM-DMADAS) were characterized by FT-IR spectroscopy, $^1H$ NMR and elemental analyses. Isoelectric point (IEP) of P-AM-DMADAS was tested by nanoparticle size and potential analyzer. Solution properties of copolymer were studied by reduced viscosity. Antipolyelectrolyte behavior was observed and was found to be enhanced with increasing DMADAS content in copolymer. The results showed that the viscosity of P-AM-DMADAS is 5.472 dl/g in pure water. Electrolyte was added, which weakened the mutual attraction between sulfonic acid group and quaternary ammonium group. The conformation became loose, which led to the increase of reduced viscosity. The ability of monovalent and divalent cation influencing the viscosity of zwitterionic copolymer obeyed the following sequence: $Li^+$ < $Na^+$ < $K^+$, $Mg^{2+}$ < $Ca^{2+}$ < $Ba^{2+}$, and that of anion is in the order: $Cl^-$ < $Br^-$ < $I^-$, $CO{_3}^{2-}$ > $SO{_3}^{2-}{\approx}SO{_4}^{2-}$.
본 논문에서는 $LiCoO_2$ 원통형(cylindrical)셀을 확장칼만필터(extended Kalman filter; EKF) 추정알고리즘에 적용 시 등가회로모델 차이에 따른 SOC(State-of-charge) 추정성능의 비교 분석을 진행하였다. 첫 번째, 등가회로 모델의 성능을 좌우하는 RC-ladder의 개수에 따른 SOC 추정성능의 차이를 비교하였고, 두 번째, 모델 단순화에 따른 불가피한 모델의 에러를 줄이고자 사용되는 노이즈 모델(noise model) 및 데이터 리젝션(data rejection)의 유무에 따른 SOC 추정성능을 비교분석 하였다.
The electrochemical behavior of the $LiCoO_2$ electrode, containing carbon black as a conductor, depends upon the nature and characteristics of carbon black. In this study, six different kinds of carbon blacks were employed to investigate the relationship between the properties of carbon blacks and electrochemical characteristics of the electrode. The larger amount of surface oxygen functional groups brought the lower electrical conductivity for the carbon blacks. The electrical conductivity of carbon blacks was closely related to the impurities such as ash and volatile content. The rate capability and cyclability of the electrode were improved with the higher conductivity of carbon blacks used. So, it can be concluded that high conductive carbon black plays an important role as a conductor for high rate of charge-discharge capability and initial efficiency.
원전 사고를 계기로 비상전원공급용 축전지의 중요성이 부각되고 있다. 본 논문에서는 비상전원공급용 축전지가 기존의 납축전지를 대신하여 리튬계열 축전지의 사용이 고려되는 상황에서 NMC($LiNiMnCoO_2$) 고용량 94Ah 각형 셀의 적용성을 판단하기 위한 기초적인 전기적 특성실험을 진행했다. 원전 비상전원공급용 축전지가 리튬계열 축전지로 사용 될 때의 최적의 C-rate를 찾기 위해 전기적 실험을 통해 분석하였다.
Reaction of arachno-S2B7H8- with either THF or 1,2-dimethoxyethane upon refluxing condition results in the formation of the previously known compound hypho-S2B7H10-. Protonation of hypho-S2B7H10- with HCl/Et2O generates hypho-2,5-S2B7H11 in good yield. This hypho-S2B7H10- anion has been employed to generate a series of new nido-, arachno-, and hypho-metalladithiaborane clusters. Reaction of the anion with Cp(CO)2FeCl results in direct metal insertion and the formation of a complex containing the general formula (η5-C5H5)FeS2B7H8. Spectroscopic studies of nido-6-CpFe-7,9-S2B7H8 Ⅰ demonstrated that compound Ⅰ was shown to have an nido-type cage geometry derived from an octadecahedron missing one vertex, with the iron atom occupying the three-coordinate 6-position in the cage and the two sulfurs occupying positions on the open face of the cage. Reaction of hypho-S2B7H10- with CoCl2/Li+[C5H5]- gave the previously known complex arachno-7-CpCo-6,8-S2B6H8 Ⅱ. Also, the reaction of the anion with [Cp*RhCl2]2 gave the complex arachno-7-Cp*Rh-6,8-S2B6H8 Ⅲ, the structure of which was shown to be that of complex Ⅱ. The similarity of the NMR spectra of Ⅱ and Ⅲ suggest that Ⅲ adopts cage structure similar to that previously confirmed for Ⅱ. A series of 9-vertex hypho clusters in which the sulfur atoms are bridged by different species isoelectronic with a BH3 unit, such as HMn(CO)4 or SiR2 have been prepared. Compounds Ⅳ,Ⅴ and Ⅵ are each 2n+4 skeletal electron systems and would be expected according to skeletal electron counting theory to adopt hypho-type polyhedral structures derived from an icosahedron missing three vertices. The complex hypho-1-(CO)4Mn-2,5-S2B6H9 Ⅳ was obtained by the reaction of the anion with (CO)5MnBr and has been shown from spectroscopic data to consist of a (CO)4Mn fragment bound to the two sulfur atoms S2 and S5 of hypho-S2B7H10-. Also, similar hypho-type complexes hypho-1-R2Si-2,5-S2B6H8 (R=CH3 Ⅴ, R=C6H5 Ⅵ) have been prepared from the reaction of hypho-S2B7H10- with R2SiHCl.
Ma, Kui-Rong;Zhu, Yu-Lan;Zhang, Yu;Li, Rong-Qing;Cao, Li
Bulletin of the Korean Chemical Society
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제32권3호
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pp.894-898
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2011
The first example of lead compound from $Pb(NO_3)_2$ and $H_3L$ N-heterocyclic ligand $(H_3L\;=\;(HO_2C)_2(C_3N_2)(C_3H_7)CH_2(C_6H_4)(C_6H_3)CO_2H)$, $[Pb_4(L')_4]{\cdot}5H_2O$ 1 (L' = OOC$(C_3H_7)(C_3N_2)CH_2(C_6H_4)(C_6H_3)COO)$, has been obtained under hydrothermal condition by decarboxylation, and characterized by elemental analysis, IR, TGDTA, and single-crystal X-ray diffraction. Compound 1 possesses a rare two-dimensional upper-lower offset terrace-like layer structure. In 1, crystallographic distinct Pb(II) ion adopts five-coordination geometry, and two lattice water molecules occupy the voids between 2-D layers. Results of solid state fluorescence measurement indicate that the emission band 458 nm may be assigned to $\pi^*-n$ and $\pi^*-\pi$ electronic transitions within the aromatic systems of the ligand L', however, the emission bands centred at 555 nm, 600 nm and 719 nm may be derived from phosphorescent emission ($\lambda_{excitation}$ = 390 nm).
This work reviews the effects of catalyst formulation and exhaust gas composition on soot oxidation in CDPF (Catalytic Diesel Particulate Filter). DOC's (Diesel Oxidation Catalysts) have been loaded with Pt catalyst (Pt/$Al_{2}O_3$) for reduction of HC and CO. Recent CDPF's are coated with the Pt catalyst as well as additives like Mo, V, Ce, Co, Fe, La, Au, or Zr for the promotion of soot oxidation. Alkali (K, Na, Cs, Li) doping of metal catalyst tends to increase the activity of the catalysts in soot combustion. Effects of coexistence components are very important in the catalytic reaction of the soot. The soot oxidation rate of a few catalysts are improved by water vapor and NOx in the ambient. There are only a few reports available on the mechanism of the PM (particulate matter) oxidation on the catalysts. The mechanism of PM oxidation in the catalytic systems that meet new emission regulations of diesel engines has yet to be investigated. Future research will focus on catalysts that can not only oxidize PM at low temperature, but also reduce NOx, continuously self-cleaning diesel particulate filters, and selective catalysts for NOx reduction.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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