• 한국재료학회지
• /
• 제15권8호
• /
• pp.508-513
• /
• 2005

[ $TiO_2-Fe_2O_3$ ] nanocomposite powders for magnetic photocatalyst were synthesized by sol-gel process, in which $TiO_2$ photocatalytic layer was formed on the surface of $\gamma-Fe_2O_3$ magnetic core. Transmission electron microscopy (TEM) observation and X-ray diffractometry (XRD) analysis revealed that$\gamma-Fe_2O_3$ nanoparticles, $10\~20nm$ in diameter, were coated by $TiO_2$ shell of 5nm in thickness and $TiO_2$ was anatase phase. Also hydroxyl group (-OH) used to decompose organic compounds was detected by Fourier transformation infrared spectrometry(FT-IR) analysis. UV-Visible spectrophotometry results showed that light absorption occurred in the wavelength range of $400\~700 nm$, and the band gap energy $(E_g)$ of powder was 1.8 eV. Finally it was found that the coercivity $(H({ci})$ and saturation magnetization $(M_s)$ of the powder were 79 Oe and 14.8 emu/g, respectively as experimental vibrating sample magnetometer (VSM) measurements.

• 한국재료학회지
• /
• 제12권3호
• /
• pp.169-175
• /
• 2002

Semiconductive nano $(Ba_{1-x}Sb_x)TiO_3$ powders were synthesized by the hydrothermal process and Sb was simultaneously doped in the hydrothermal condition. $(Ba_{1-x}Sb_x)TiO_3$ powders obtained from optimum condition(at 20$0^{\circ}C$ for 3hr) exhibited spherical shape, high purity and nano size. The PTCR characteristics was observed when 0.1 and 0.2 mole% Sb were added and sintered at over 130$0^{\circ}C$ for 1 hour, respectively. And The ceramics exhibit the PTCR characteristics with a resistively jump $ratio($\rho$_{max}/$\rho$_{min})$ of about $10^4$. Also we found that PTCR characteristics were dependent on the microstructure.

• 한국분말재료학회지
• /
• 제18권6호
• /
• pp.532-537
• /
• 2011

Thermally stable $TiO_2$/Pt/$SiO_2$ core-shell nanocatalyst has been synthesized by chemical processes. Citrated capped Pt nanoparticles were deposited on amine functionalized silica produced by Stober process. Ultrathin layer of titania was coated on Pt/$SiO_2$ for preventing sintering of the metal nanoparticles at high temperatures. Thermal stability of the metal-oxide hybrid catalyst was demonstrated heating the sample up to $600^{\circ}C$ in air and by investigating the morphology and integrity of the structure by transmission electron spectroscopy. The surface analysis of the constituent elements was performed by X-ray photoemission spectroscopy. The catalytic activity of the hybrid catalysts was investigated by CO oxidation reaction with oxygen as a model reaction.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.229-229
• /
• 2007

나노결정 합금재료를 전력선 통신 커플러용 자심재료로 응용하기 위해서는 고주파 대역에서의 손실 특성이 제어되어야 한다. 즉 고속 전력선 통신을 위한 자심재료의 투자율 및 완화 주파수 등의 전자기적 특성은 30MHz까지 우수하고 안정적으로 유지되어야 하며, 높은 투자율 및 자속밀도, 공진주파수뿐만 아니라 낮은 전력손실 값을 가져야 한다. 따라서 본 연구에서는 나노결점 합금 리본 표면에 딥 코팅, 졸-겔법, 진공함침 등의 방법을 이용하여 PZT, $TiO_2$ 및 $SiO_2$ 등의 산화물 고저항층을 형성시켜 자기적 성질을 유지하면서 고주파 대역의 와전류 손실을 감소시켜 통신용 자심재료로의 응용성을 향상시키고자 하였다. PZT 슬러리의 제타전위 조절을 통해 최적의 분산조건을 얻을 수 있었고, 평균 150nm인 PZT 입자의 초미립자와 가소제, 분산제, 결합제의 첨가조건을 확립할 수 있었다. 딥-코팅은 슬러리 내 유지시간 10초, 인상속도 5mm/min로 30회 반복되었을 때 가정 우수한 특성을 나타내었으며, 고주파 대역에서의 손실 감소효과를 나타내었다. 그리고 졸-겔법에 의해 제조된 슬러리를 이용한 $TiO_2$와 $SiO_2$ 산화물 저항층 코팅을 통해 금속 알콕사이드의 혼합조건 및 저항층 형성용 슬러리의 제조조건을 확립하였고, 합금 리본표면에 균일하고 우수한 점착력을 가지는 저항층을 형성시킬 수 있었으며, 이에 따른 코어손실의 감소효과를 나타낼 수 있었다. 또한 진공 함침법을 통한 저항층 형성에서, $TiO_2$ 나노분말을 표면 저항층으로 코팅했을 때, 가장 높은 코어손실 감소효과를 나타내었다. 한편, 표면 저항층이 형성된 나노결정 합금으로 제조한 자심재료를 이용하여 전력선 통신용 비접촉식 커플러에의 적용과 시험을 통해 고주파 손실 감소효과에 의한 신호전송 특성과 전류특성을 향상시킬 수 있었다.

• 한국재료학회지
• /
• 제13권5호
• /
• pp.328-332
• /
• 2003

Characteristics of $TiO_2$nanoparticles controlled by precursor flow rate and reaction temperature in chemical vapor condensation process were interpreted in the view of decisive reaction factors, i.e. supersaturation ratio, concentration of vapor molecule, collision frequency and rate, and residence time, which directly affect the particle size and size distribution in CVC reactor. As results, the increases of precursor flow rate and reaction temperature induced the increase in the average sizes of $TiO_2$ nanoparticles in CVC reactor by acceleration of coagulation growth due to the increase of collision between $TiO_2$vapor molecules and particles. The effects of reaction factors on the characteristics of$TiO_2$nanoparticles were discussed with considering particle formation process in CVC reactor under given process parameters.

• 대한금속재료학회지
• /
• 제49권5호
• /
• pp.374-379
• /
• 2011

Nano-powders of $Ti_3Al$ and $2Al_2O_3$ were synthesized from $3TiO_2$ and 5Al powders by high energy ball milling. A nanocrystalline $Al_2O_3$ reinforced composite was consolidated by pulsed current activated sintering within 2 minutes from mechanochemically synthesized powders of $Al_2O_3$ and $Ti_3Al$. Nanocrystalline materials, have received much attention as advanced engineering materials due to their improved physical and mechanical properties. The relative density of the composite was 99.5%. The average obtained hardness and fracture toughness values were 1510 kg/$mm^2$ and $9\;MPa{\cdot}m^{1/2}$, respectively.

• 대한금속재료학회지
• /
• 제50권4호
• /
• pp.310-315
• /
• 2012

Nano-powders of 1.5TiAl and $Al_2O_3$ were synthesized from $1.5TiO_2$ and 3Al powders by high energy ball milling. Nanocrystalline $Al_2O_3$ reinforced composite was consolidated by pulsed current activated sintering within 2 minutes from mechanochemically synthesized powders of $Al_2O_3$ and 1.5TiAl. The relative density of the composite was 99.5%. The average hardness and fracture toughness values obtained were $1250kg/mm^2$ and $10MPa{\cdot}m^{1/2}$, respectively.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제56권4호
• /
• pp.524-535
• /
• 2018

본 연구에서는 에멀젼 자기조립틀을 활용하여 거대기공을 갖는 타이타니아 분말을 합성하였으며, 자외선 조사를 활용한 광촉매 실험을 통해 상용화된 타이타니아 나노입자와 다공질 타이타니아 분말을 이용한 고초균의 살균 효과를 비교하였다. 다공질 분말의 기공 크기를 달리하여 자외선 조사 시간에 따른 고초균 수의 감소를 측정하였으며, 살균 실험의 최적 조건을 도출하기 위하여 기공 크기에 따른 다공질 타이타니아 분말의 살균력을 비교하였다. 기공 크기가 작아질수록 살균 효과는 증대됨을 관찰하였으며, 광촉매의 활용 및 자외선 조사에 의해 1시간 동안 50% 이상의 고초균이 제거되는 효과를 확인하였다. 또한 활성 화학종의 발생을 촉진하기 위하여 과산화수소의 희석 용액을 광촉매 살균 방식과 결합하였으며, 1시간 동안의 자외선 조사에 의해 균주의 거의 대부분이 사멸되는 등 고초균에 대한 살균 효과를 증진시킬 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.510-510
• /
• 2007

Titanate nanotube(TNT)는 높은 비표면적과 우수한 물리화학적 특성을 가지고 있어 광촉매, 수소 저장재료, 태양전지용 전극재료 등에 적용되고 있다. 또한, 티타네이트 나노튜브는 전자 이동이 원활한 구조적 특징을 가지고 있어 리듐 이차전지용 호스트 재료로서 많은 연구가 진행 중이다. 이에 본 연구에서는 저온균일침전법으로 제조한 루틸상 $TiO_2$ 분말에 Lithium chloride를 1~10wt%를 동시에 첨가한 후 10M의 sodium hydroxide 수용액 내에서 수열합성하여 리튬이 도핑된 티타네이트 나노튜브를 제조하였다. 제조된 분말의 입자형상 및 크기는 전자주사 현미경을 이용하여 관찰하였으며, X-선 회절분석을 이용하여 리튬 첨가에 따른 결정상 변화를 관찰하였다. 또한 리튬이 도핑된 티타네이트 나노튜브의 전기화학적 특성 평가를 위해 양극 활물질 : 도전제 : 바인더를 75 : 20 : 5의 비율로 혼합한 후 coin cell을 제조하였고, potentiostat를 이용하여 용량 측정 및 cycle 특성을 실시하였다. 수열 합성법에 의해 형성된 입자는 직경 10nm, 길이 수 ${\mu}m$로 관찰되었으며, X-선 회절 시험 결과 LiO와 같은 이차상은 발견되지 않았다. 측정된 coin cell의 용량은 240mAh/g을 나타내었으나, 싸이클 특성이 빠르게 저하됨을 확인할 수 있었다.

• 마이크로전자및패키징학회지
• /
• 제23권2호
• /
• pp.65-71
• /
• 2016

본 연구에서는 나노 입자 적층 시스템(Nano Particle Deposition System, NPDS)을 이용하여 전기변색소자의 작동 전극을 적층하고 또한 염료 감응 태양전지의 반도체 층으로 사용되는 $TiO_2$층 및 전기변색소자의 이온 저장 층으로 사용되는 Antimony Tin Oxide(ATO) 층을 제작하였다. NPDS는 상온 건식 분말 적층법으로 노즐을 통하여 초음속으로 가속된 분말의 높은 에너지를 이용하여 기판에 적층하는 새로운 개념의 건식 적층 방법이다. 본 연구에서 코팅된 물질의 두께는 전기변색소자의 투과율에 영향을 끼치는데, 이는 표면 프로파일 측정법(surface profiling method)으로 측정하였으며, 적층된 $TiO_2$와 ATO 및 복합 층의 미세 구조를 확인하기 위해 SEM을 이용한 분석을 진행하였다. 한편 염료 감응 태양전지의 광 변환 효율은 솔라 시뮬레이터로 분석하였다. 또한 UV-visible spectrometer와 power source를 이용하여 630 nm 대역에서 전기 변색 소자가 갖는 투과도 변화와 낮은 전압에서의 작동 및 변색 횟수를 측정하였으며, 결과적으로 상기 과정을 거쳐 제작되고, 측정된 염료 감응 태양전지 - 전기 변색 통합 구조 소자를 자체 제작한 에너지 하베스팅 시스템과 연결하여 통합 구조 소자 내 태양전지의 전압 발생을 통해 자체 구동이 가능한 전기 변색 소자 시스템 제작에 성공하였다. NPDS를 통해 제작된 변색 소자의 경우, 최대 49%의 투과도 변화와 500회 작동에서 C-V curve를 유지함을 측정하여 성능과 내구성을 입증하였고, 통합 소자 내 태양 전지의 광 변환 효율은 최대 2.55%로 측정되었으며, 통합 소자 내 변색 소자의 경우 최대 26%의 투과도 변화를 보였다.