• 제목/요약/키워드: $N_2O$ reduction

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산화 바나듐 박막의 상변화 (Phase Changes of Vanadium Oxide Thin Films)

  • 선우진호;신인하;고경현;안재환
    • 한국표면공학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.293-298
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    • 1992
  • Various vanadium-oxide thin films were deposited by e-beam and thermal evaporation of V2O5, V2O3, and VO2 powders. Films with thickness of $2000\AA$ were subjected to annealing at $300^{\circ}C$~$450^{\circ}C$ in N2 atmosphere for the crystallization and desification purposes. For the films deposited from V2O5 and VO2 sources, sources, Magneli (VnO2n-1$ 4\leq$ $n\leq$ 8) and VO2 phase appeared at $300^{\circ}C$, respectively, but VO2 phase also transformed into Magneli phase at $450^{\circ}C$ by severe reduction. On the contrary, VO2/VO mixed phases resulted from congruent evaporation of V2O3 unchanged after the same annealing treatment due to the balanced reduction and oxidation of VO2 and VO whcih have different equilibrium O2 pressures. It is suggested that the annealing in the controlled oxidation atmosphere or the deposition using mixed oxide sources are necessary to get the film containing VO2 phase.

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Electrochemical and Spectroelectrochemical Studies of Cobalt Salen and Salophen as Oxygen Reduction Catalysts

  • ;박수문
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제21권4호
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    • pp.405-411
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    • 2000
  • Electrochemical and spectroelectrochemical studies of cobalt-Schiff (Co-SB) base complexes, Co(salen) [N-N'-bis(salicylaldehyde)-ethylenediimino cobalt(II)] and Co(salophen) [N-N'-bis(salicylaldehyde)-1,2-pheny-lenediimino cobalt(II)], have been c arried out to test them as oxygen reduction catalysts. Both compounds were found to form an adduct with oxygen and exhibit catalytic activities for oxygen reduction. Comparison of spec-tra obtained from electrooxidized complexes with those from Co-SB complexes equilibrated with oxygen in-dicates that the latter are consistent with the postulated complex formed with oxygen occupying the coaxial ligand position, namely, Co(III)-SB·O2 - .The catalysis of oxygen reduction is thus achieved by reducing Co(III) in the oxygen-Co-SB adduct, releasing the oxygen reduction product, e.g., O2 - ., from the Co(II)-SB complex.

백금전극에서 크롬산염이온의 음극환원반응에 관한 연구 (A Study of Cathodic Reduction of Chromate Ion on Platinum)

  • 황김소
    • 대한화학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.110-116
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    • 1974
  • 백금전극을 사용해서 $CrO_4^=$이온의 환원을 중성인 비완충용액과 pH 8∼10 범위의 완충용액 및 강한 알카리성용액에서 조사하였다. pH 8∼10 범위의 완충용액에서 $CrO_4^=$이온의 환원에 관여한 전하이전의 수는 pH가 증가하므로써 점점 증가되었다. $CrO_4^=$이온dl 0.2N NaOH 용액에서 환원되어 질때 반응기구가 다음과 같이 가정되었다. $CrO_4^=+H_2O+2e{\rightarrow}CrO_3^=+2OH^-,\;CrO_3^=3H_2O+e{\rightarrow}Cr(OH)_3+3OH^-$ pH 13.5이고 지지전해질인 $(CH_3)_4NOH$ 용액에서 $CrO_4^=$ 이온이 환원되어 질때 두째번 파에서 심한 흡착을 보여주었다. 0.1N KCl의 비완충용액에서 linear sweep voltammogram은 initial voltage와 voltage sweep rate에 따라 세개 혹은 네개의 분명한 파로 나타나지만 첫째번 파는 확산에 의해서만 된 파라고 설명하기에는 어려움이 있었다.

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TiN 양극을 이용한 파이로프로세싱 UO2 전해환원 (TiN Anode for Electrolytic Reduction of UO2 in Pyroprocessing)

  • 김성욱;최은영;박우신;임현숙;허진목
    • 방사성폐기물학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.229-233
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    • 2015
  • 파이로프로세싱 전해환원 공정에서 현재 사용 중인 Pt 양극을 대체하기 위한 소재 개발은 매우 중요하다. 이 연구에서는 전기화학 반응시 산소를 발생시키는 전도성 세라믹 양극으로서 TiN의 전기화학적 거동을 알아보았다. UO2의 전해환원이 일어나는 동안 TiN 양극의 적합성과 안정성에 대한 평가를 진행하였다. LiCl-Li2O 용융염에서 TiN 양극을 이용하여 UO2를 전기화학적으로 금속 U로 변환시킬 수 있었다. 반응 도중 TiN의 산화 반응은 관찰되지 않았다. 하지만 TiN 내부에서 공공이 생기는 것을 확인하였으며, 이에 따라 소재 수명에 제한이 있을 것으로 판단된다.

화력발전소용 V2O5/TiO2계 촉매상에서 NH3-SCR 탈질반응으로부터의 N2O 생성 (Formation of N2O in NH3-SCR DeNOxing Reaction with V2O5/TiO2-Based Catalysts for Fossil Fuels-Fired Power Stations)

  • 김문현
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제51권2호
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    • pp.163-170
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    • 2013
  • $V_2O_5/TiO_2$계 촉매상에서 $NH_3$에 의한 $NO_x$의 선택적환원은 310의 지구온난화지수를 갖는 $N_2O$의 또 다른 인위적인 배출원이 될 수 있는 것으로 보고되고 있으므로, 본 총설은 화석연료를 연소시키는 화력발전소용 상기 촉매상에서 SCR 탈질반응 동안에 $N_2O$ 생성과 관계되는 주요 변수들의 유의성을 다루고자 한다. $NH_3$-SCR 탈질반응에서 $N_2O$ 배출은 $NH_3$ 산화반응에 더하여 반응 중에 존재하는 $NO_x$$NH_3$ 간의 부반응을 통해 일어나 이 부반응들의 정도는 SCR 촉매의 활성성분인 $V_2O_5$의 함량과 조촉매의 종류($WO_3$$MoO_3$), 반응온도, $NO_2/NO_x$ 비율, 산소농도, 공간속도, 수분함량, 열처리 등과 같은 유입가스 조건과 운전변수 및 화력발전소 현장에 설치된 상용 SCR 탈질공정에서 격은 촉매의 이력에 크게 의존한다. 상기의 모든 변수들이 탈질반응에서 $N_2O$ 생성과 관계된다고 할지라도, 몇몇 핵심변수들이 $N_2O$ 생성에 미치는 영향과 상용 SCR 공정에서 $N_2O$ 생성을 억제할 수 있는 방안이 고찰되었다.

분젠 예혼합 화염을 활용한 아산화질소 처리기술에 관한 연구 (Treatment Technology of N2O by using Bunsen Premixed Flame)

  • 진시영;서재근;김희재;신승환;남동현;김성민;김대해;윤성환
    • 해양환경안전학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.153-160
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    • 2021
  • 아산화질소(Nitrous oxide, N2O)는 지구온난화 물질의 하나로 이산화탄소에 비해 지구온난화효과가 310배 강하고 분해하는데 120년이 소요되기 때문에 오존층 파괴에 주범으로 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 N2O를 저감하기 위해 고온 열분해 기술을 적용하여 N2O 저감 공정에서 발생하는 NOx 배출 특성에 대해 조사하였다. 고온 유동장을 형성하기 위해 동축 분젠 예혼합 화염을 열원으로 채택하였으며 실험 변수로는 노즐출구속도, 동축류 속도 및 N2O 희석률로 설정하였다. 실험 결과, NO 생성률은 노즐출구속도 및 동축류 유량에 관계없이 N2O 희석률이 증가함에 따라 증가하였다. N2O의 경우에는 연소 불안정성(Kelvin Helmholtz 불안정)이 억제된 안정된 예혼합 화염에서 다량으로 배출되었는데, 이는 화염 면 부근에서 감소된 N2O의 체류시간으로 인해 열분해 시간이 충분하지 않기 때문인 것으로 사료된다. 따라서 N2O의 저감 효율을 증진시키기 위해서는 K-H 불안정성이 발생되는 노즐출구속도를 선정하여 화염 면 부근에서 발생되는 와류(toroidal vortex) 형태의 유동 구조를 형성하는 것이 N2O의 체류시간을 증가시키는데 효과적인 것으로 판단된다.

옥수수와 톨페스큐 근권 유래의 메탄 산화 및 아산화질소 환원 세균 컨소시움 특성 (Characterization of CH4-oxidizing and N2O-reducing Bacterial Consortia Enriched from the Rhizospheres of Maize and Tall Fescue)

  • 이수정;김서영;김예지;이윤영;조경숙
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제49권2호
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    • pp.225-238
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    • 2021
  • 옥수수(Zea mays)와 톨페스큐(Festuca arundinacea) 근권 토양을 접종원으로 사용하여 농화배양을 통해 CH4 산화컨소시움과 N2O 환원 컨소시움을 얻었다. Illumina MiSeq 염기서열 분석법으로 접종원과 컨소시움의 세균 군집 특성을 비교하였고, 컨소시움의 CH4 산화와 N2O 환원 활성에 미치는 뿌리삼출물의 영향을 규명하였다. 접종원이 다름에도 불구하고 옥수수와 톨페스큐 유래 CH4 산화 컨소시움 사이의 유사성이 높았고, 2종의 N2O 환원 컨소시움도 서로 유사성이 높았다. 2종의 CH4 산화 컨소시움에서 우점도가 높은 metanotrophs는 Methylosarcina, Methylococcus 및 Methylocystis이었다. 2 종의 N2O 환원 컨소시움에서 대표적인 N2O 환원 세균은 Cloacibacterium, Azonexus 및 Klebsiella이었다. 옥수수 근권 유래 N2O 환원 컨소시움의 N2O 환원 속도는 옥수수 뿌리삼출물 첨가에 의해 1.6배, 톨페스큐 유래 컨소시움의 N2O 환원 속도는 톨페스큐 뿌리삼출물 첨가에 의해 2.7배 향상되었다. 그러나 CH4 산화 컨소시움의 활성은 뿌리삼출물 첨가에 의해 향상되지 않았다. 본 연구의 옥수수 및 톨페스큐 근권 유래 CH4 산화 및 N2O 환원 컨소시움은 유류 오염 정화과정에서 non-CO2 온실가스배출을 저감하는데 활용 가능하다.

Optical and Dielectric Properties of Reduced SrTiO3 Single Crystals

  • Kang, Bong-Hoon
    • 한국세라믹학회지
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    • 제48권4호
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    • pp.278-281
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    • 2011
  • The optical band gap energy for $SrTiO_3$ by reduction at high temperature was 3.15 eV. The reflectivity of reduced $SrTiO_3$ single crystals showed little variation, however, the reflectivity by the reduction condition had no effect. For the phonon mode at about 790 $cm^{-1}$, a blue-shift took place upon $N_2$ reduction and the decreased. However, a red-shift took place upon a $H_2-N_2$ reduction and the increased at the same phonon mode. With decreasing temperature the dielectric constant decreased rapidly. The thermal activation energies were 0.92-1.02 eV.

${N_2}O$ 플라즈마에 의한 AlGaN/GaN HEMT의 누설전류 감소 (Reduction of gate leakage current for AlGaN/GaN HEMT by ${N_2}O$ plasma)

  • 양전욱
    • 전기전자학회논문지
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    • 제11권4호
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    • pp.152-157
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    • 2007
  • 본 연구에서는 AlGaN/GaN HEMT (High electron mobility transistor)를 제작하고 20 mTorr의 챔버 압력과 15 sccm의 ${N_2}O$ 유량, 40 W의 RF 전력의 조건으로 원거리에서 형성된 플라즈마로 소스와 드레인 영역을 10초${\sim}$120초 동안 처리하여 HEMT의 전기적 특성을 관찰하였다. 상온에서 ${N_2}O$ 플라즈마에 처리한 경우 HEMT의 특성이 변화하지 않았으나 $200^{\circ}C$의 온도에서 10초 동안 처리한 경우 게이트 길이가 1um, 소스와 드레인 사이의 거리가 4um인 HEMT의 게이트 누설전류가 246 nA로부터 1.2 pA로 크게 감소하였다. 또한 25 um 떨어진 200um 폭의 두 활성층 사이 누설전류가 3 uA로부터 7 nA로 감소하였으며 720 ${\Omega}/{\box}$의 활성층의 면저항을 608 ${\Omega}/{\box}$로 감소시켜 도전율의 증가를 나타내기도 하였다. ${N_2}O$ 플라즈마의 처리에 의한 전기적 특성 개선은 10초 이내의 짧은 시간 동안 이루어지며 더 이상의 처리는 누설전류 특성 개선에 도움이 되지 않았다. 또한 ${N_2}O$ 플라즈마 처리로 개선된 특성은 $SiO_2$의 증착과 식각 후에도 개선된 특성이 유지되었다. ${N_2}O$ 플라즈마의 처리는 트랜지스터의 트랜스컨덕턴스와 드레인 전류의 증가, 드레인 전류의 차단특성의 개선에도 기여하여 고품위의 AlGaN/GaN HEMT 제작에 효과적으로 이용될 수 있음이 확인되었다.

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Electrochemical Studies on the Reaction of Superoxide Ion with Halocarbons in Aprotic Media

  • Jeon, Seungwon;Choi, Yong-Kook
    • 분석과학
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    • 제8권4호
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    • pp.649-654
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    • 1995
  • The reactivity of superoxide ion($O{_2}^{-.}$) with halogenated substrates is investigated by cyclic voltammetry and rotated ring-disk electrode method in aprotic solvents. The more positive the reduction potential of the substituted nitrile, the more facile is nucleophilic displacement by $O{_2}^{-.}$. The reaction rates of halogenonitriles with $O{_2}^{-.}$ vary according to the leaving-group propensity of halide (Br>Cl>F). The relative reaction rates of other substituted nitriles are in the order of electron-withdrawing propensity of the substituent group (CN> $C(O)NH_2$ >Ph, $CH_2CN$). The reaction of $O{_2}^{-.}$ with dihalocarbons indicates that five-membered rings can be rapidly formed by the cyclization of substrate and $O{_2}^{-.}$, and the relative rates of cyclization depend on the number of methylenic carbons {$Br(CH_2)_nBr$, [n=1<2<3>4>5]}. Mechanisms are proposed for the reaction of $O{_2}^{-.}$ with halogenated substrates.

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