• Korean Journal of Materials Research
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• v.7 no.8
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• pp.694-700
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• 1997

TiC(001) 면위에 Mg 금속을 단원자층으로 증착시킨 후 산화 및 열처리 과정을 거쳐서 MgO 초박막을 성장시키고, 성장된 MgO 막의 전자상태 및 표면포논을 UPS, XPS 및 HREELS를 사용하여 측정하였다. 전도성 기판위에 epitaxial 산화물막을 성장시킨 후 성장된 막의 전자구조 및 표면포논을 측정함으로써 벌크에서 분리된 2차원적 특성을 갖는 '표면 모델'의 물성을 연구하고자 하였는데, 이러한 '표면모델'은 잘 배열된 원자구조를 얻을 수 있고 두께가 충분히 얇아서 전하축적을 피할 수 있기 때문이다. 기판으로는 MgO와 같은 암염형 결정구조를 갖고 있고, 격자상수 차이가 2.6% 로서 매우 작으며, 비저항이 매우 낮은 전이 금속 탄화물 중의 하나인 TiC(001) 면을 사용하였다. TiC(001)면에 증착된 MgO층의 UPS He-l 스펙트럼을 측정한 결과 O2p및 XPS스펙트럼은 열처리를 전후로 하여 변하지 않았으며, 이로부터 상온에서 산소의 확산만으로 MgO 상이 형성됨을 알 수 있었다. MgO초박막의 표면 포논을 HREELS를 사용하여 검출하였다. 거시적 포논중에서 F-K 파 및 Rayleigh 모드가 관찰되었는데, F-k파는 MgO막의 2차원성으로 인하여 벌크의 경우보다 높은 진동 에너지를 갖고 있었고 Rayleigh모드는 벌크 MgO와 유사한 분산관계를 보였다. 미시적 포논중에서 Wallis(S/sub 2/)모드가 측정되었는데, 그 진동에너지는 벌크에서와 같고 off-specular방향에서도 소멸되지 않았다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.3 no.4
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• pp.717-721
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• 1992

Mechanical mixtures of vanadium molybdate and copper molybdate catalysts prepared by coprecipitation method, and those of $MoO_3$ and $V_2O_5$ were used to study the synergistic effects between each metal oxide for the selective oxidation of acrolein. The catalytic activity results revealed that the conversion of acrolein and yield of acrylic acid were increased with the mixture catalysts and it could be explained by a remote control mechanism. Thermal gravimetric analysis confirmed the evolution of lattice oxygen in the mixture catalysts.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.1 no.1
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• pp.88-95
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• 1992

Abstract-Using a high resolution low energy electron diffraction(HRLEED), we report an exponent study of 2d continuous phase transition from an ordered ~ ( 2 x 1 )ox ygen overlayer on a W(110) surface. Temperature dependence of a (% 0) superlattice diffraction spot, characteristic of the p(2X 1) structure, shows power-law like divergence of the susceptibility and the fluctuation correlation length at T,=708.765 K. By fitting the intensities as well as the line-shapes, we obtained exponents P=0.19* 0.05, y=1.48+ 0.34, v= 1.23i 0.27 and q=0.38+ 0.12. The non-universal character of the exponents are understood in terms of a 2d XY model with cubic anisotropy as suggested previously.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.79-79
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• 2011

사파이어 기판에 성장된 ZnO 박막을 급속 열처리 하여 열처리 효과가 박막의 특성에 미치는 영향을 분석하였다. ZnO 박막은 RF 마그네트론 스퍼터 증착법으로 $500^{\circ}C$에서 성장하였고, 성장 된 시료를 산소 분위기에서 $600^{\circ}C{\sim}900^{\circ}C$로 온도 변화를 주어 3분 동안 열처리를 하였다. Hall 효과 분석에 의한 ZnO 박막의 전자 이동도 특성은 열처리 온도가 증가함에 따라 점차 증가하는 경향을 나타내어, $900^{\circ}C$ 열처리의 경우 23 $cm^2$/Vs의 가장 높은 값을 보였다. 한편 X-ray 회절 분광법에 의한 ZnO 박막의 (002) peak를 분석한 결과 열처리 온도가 증가함에 따라 peak의 세기는 증가하고 그 반치폭이 점차 감소함으로써 시료의 결정학적 특성이 향상됨을 확인 할 수 있었다. 이와 같이 열처리 온도에 따라 전기적 결정학적 특성이 향상되는 이유는 ZnO 박막에 존재하는 native defect들이 열적으로 passivation되고, 결정격자들의 배열이 열에너지에 의해 안정화 되면서 나타나는 현상으로 풀이 된다. 이와 함께 본 연구에서는 ZnO 박막의 열처리 온도 변화에 따른 광학적 특성 변화에 대해서도 보고할 예정이다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.10 no.12
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• pp.831-837
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• 2000

To improve the catalytic activity of platinum on polymer electrolyte fuel cell(PEFC), platinum was alloyed with cobalt and nickel at various temperature. By XRD, it was observed the crystal structure of alloy catalysts were the ordered face centered cubic(f.c.c) due to the superlattice line at $33^{\circ}$. As heat-treatment temperature was increased, the particle size of alloys also were increased and the crystalline lattice parameters were decreased. According to the results from mass activity, specific activity and Tafel slope measured by cell performance test and cyclic voltammogram, the catalyst activities of alloys are higher than that pure platinum.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2006.06a
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• pp.43-46
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• 2006

본 연구는 페라이트의 Fe 양이온 일부를 Ni, Mn, Co등으로 치환하여 M-ferrites를 제조하여 열화학적 2단계 물 분해 반응의 특성을 비교 평가하였고, XRD, SEM, GC등의 분석으로 각 금속산화물의 특성을 확인하였다. M-ferrites는 고상법으로 제조하였다. 각각의 M-ferrites에 대한 열적환원은 1573K에서 진행하였고 물 분해 반응은 1273K에서 실시하였다. 이 반응에서 생성된 가스는 전량 포집하여 GC를 통해 분석하였다. 반응 전후의 시료에 대하여 SEM, XRD를 분석하여 GC결과와 함께 금속산화물의 산화환원반응 특성을 고찰하였다. 그 결과로서 물 분해 반응 후 M-ferrite (M=Co, Ni, Mn)의 생성을 XRD를 통하여 확인할 수 있었고, 물 분해 반응과의 비교결과 격자상수의 증대가 M-ferrite내의 산소의 환원에 영향을 미치는 것을 알 수 있었다. SEM결과에서는 4cycle의 물 분해 반응 후 Mn-ferrite의 심한 sintering 현상을 확인 할 수 있었다.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.32 no.8
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• pp.339-344
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• 2022

The lattice oxygen mechanism (LOM) is considered one of the promising approaches to overcome the sluggish oxygen evolution reaction (OER), bypassing -OOH^* coordination with a high energetic barrier. Activated lattice oxygen can participate in the OER as a reactant and enables O^*-O^* coupling for direct O₂ formation. However, such reaction kinetics inevitably include the generation of oxygen vacancies, which leads to structural degradation, and eventually shortens the lifetime of catalysts. Here, we demonstrate that Se incorporation significantly enhances OER performance and the stability of NiFe (oxy)hydroxide (NiFe) which follows the LOM pathway. In Se introduced NiFe (NiFeSe), Se forms not only metal-Se bonding but also Se-oxygen bonding by replacing oxygen sites and metal sites, respectively. As a result, transition metals show reduced valence states while oxygen shows less reduced valence states (O^-/O₂^2-) which is a clear evidence of lattice oxygen activation. By virtue of its electronic structure modulation, NiFeSe shows enhanced OER activity and long-term stability with robust active lattice oxygen compared to NiFe.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.30 no.6
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• pp.757-761
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• 2019

The catalytic yields of POM to hydrogen over M(1)-Ni(5)/AlCeO₃ (M = La, Ce, Y) were investigated using a fixed bed flow reactor under atmosphere. The crystal phase behavior of reduced La(1)-Ni(5)/AlCeO₃ catalysts before and after the reaction were studied via XRD analysis. FESEM and EDS analyses were further performed to show the uniformed distribution of La, Ni, and Ce metal particles on the catalyst surface. XPS results showed O^2-, O₂^2- species and metal ions such as Ce³⁺, Ce⁴⁺, La³⁺ and Ni²⁺ etc. were on the catalyst surface. When 1 wt% of La was added to Ni(5)/AlCeO₃ catalyst, Ni2p_3/2 and Ce3d_5/2 increased 52.7 and 6.3%, respectively. The yield of hydrogen on the La(1)-Ni(5)/AlCeO₃ catalyst was 89.1%, which was much better than that of M(1)-Ni(5)/AlCeO₃ (M = Ce, Y). As Ce⁴⁺ ions of CeO₂ produced by the reaction of AlCeO₃ with oxygen were substitute to La³⁺, it made oxygen vacancies in the lattice and further improved the hydrogen yield by increasing the dispersion of Ni atoms with strong metal-support interaction (SMSI) effect.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.253-253
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• 2016

최근 세계적으로 대체 에너지는 중요한 이슈가 되고 있으며 그 중 열전 재료는 유망한 에너지 기술로서 주목 받고 있다. 특히 고 직접화 전자 소자의 발열 문제를 해결하기 위해, 소형화와 정밀 온도 제어가 가능한 박막형 열전 소자에 연구가 주목 받고 있다. 박막형 열전소자 중 산화물 반도체계에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 이러한 산화물 반도체계 중 In2O3는 BiTe, PbTe 등의 기존의 재료에 비해 독성이 낮을 뿐만 아니라 내 산화성 및 고온에서 열적 안정성이 우수하여 고온에서 적용 불가능한 금속계 열전 재료의 한계를 극복 할 수 있다는 장점을 가진다. 우수한 성능 가장 낮은 캐리어 밀도를 가지기 때문에 의 열전 재료는 높은 전기 전도도 및 제백 계수 그리고 낮은 열전도도 특성을 가져야만 한다. IZO:Sn(Zn 10 wt.%, Sn 800 ppm) 박막의 경우, 높은 전기 전도성을 가지면서 비정질 구조를 가진다. 이와 같이 비정질 구조를 가지는 박막 열전 재료는 격자에 의한 열 전도도가 낮기 때문에 결정질 구조에 비해 전체 열 전도도 값이 낮을 것으로 기대된다. 따라서 높은 전기 전도도를 가지면서 동시에 낮은 열 전도도를 가지게 되어 우수한 열전 특성을 가질 것이라 예상된다. 이러한 특성을 바탕으로 본 연구에서는 비정질 구조를 갖는 Zn와 미량의 Sn을 동시에 첨가한 In2O3박막의 전기적 특성및 열전 특성을 관찰하고자 한다. 본 연구에서는 magnetron sputtering법으로 IZO:Sn(Zn 10 wt.%, Sn 800 ppm) 타깃을 이용하여 기판 가열없이 DC Power 70 W, 작업 압력 0.7 Pa으로 SiO2 기판 위에 $400{\pm}20nm$ 두께의 박막을 증착하였다. 이러한 공정으로 만들어진 박막은 대기 중 후 열처리를 각각의 200, 300, 400, 500, $600^{\circ}C$ 온도에서 진행하였다. 박막의 미세 구조는 XRD를 통해 관찰하였다. 그리고 박막의 전기적 특성은 Hall effect measurement을 통해 측정하였고, 열전 특성은 Seebeck 상수의 측정을 통하여 평가하였다. XRD 확인 결과 RT에서 증착한 박막과 후 열처리 200, 300, 400, $500^{\circ}C$ 결과 비정질 구조를 보였고, 후열처리 $600^{\circ}C$에서는 결정의 회절 피크를 보였다. 전기적 특성의 경우, 후 열처리 온도가 증가함에 따라 전기 전도도는 감소한다. 이는 공기중의 산소가 박막에 침투하여 oxygen vacancy를 막아 캐리어 밀도가 감소한것에 기인 된 것으로 판단된다. 열전 특성의 경우 제백상수는 후 열처리 $600^{\circ}C$에서 가장 높은 제백상수를 나타낸다. 제백 상수는 수식에 따라 캐리어 밀도의 -2/3승에 비례하게 된다. 수식에 따라 후 열처리 $600^{\circ}C$에서 가장 낮은 캐리어 밀도를 가지기 때문에 가장 높은 제백 상수를 가지게 된다. 열전 성능 척도인 Power factor는 제백 상수의 제곱과 전기전도도의 곱으로 나타내는데, 후 열처리 $200^{\circ}C$에서 가장 높은 Power factor를 보인다. 이는 캐리어 밀도 감소에 따라 전기 전도도는 감소하였지만 이로 인해 제백상수는 증가하였고, 또한 캐리어 밀도 감소에 따라 이온화 불순물 산란의 감소에 의해 이동도의 증가에 의한 것으로 판단된다. 박막의 경우 기판의 영향으로 인해 열 전도도 측정이 어려워 열전 성능 지수(ZT)를 계산을 할 수 없지만, 마그네트론 스퍼터링법으로 증착한 IZO:Sn 박막은 비정질 구조를 가지므로 격자진동에 의한 열 전도도가 낮아 전체 열 전도도가 결정질에 비해 낮을 것이며 이는 높은 열전 성능 지수를 가질 것으로 예상된다.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.21 no.4
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• pp.175-180
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• 2011

The doping effect of Cu in the Sr-doped lanthan manganites (LSM) has been investigated in terms of structural analysis and thermal expansion coefficient (TEC). The $La_{0.8}Sr_{0.2}Mn_{1-x}Cu_xO_3$ ($0{\leq}x{\leq}0.3$) were prepared by solid state reaction method and their crystal structure and TEC were measured. A decrease in the lattice parameters and the TEC were observed with increase eu content, whereas they were decreased for x = 0.3. For $0{\leq}x{\leq}0.2$, the decrease of the lattice parameter and the TEC with increase Cu content were attributed to the reduction of ionic radius of Cu ions due to the presence of $Cu^{3+}$ ions. For x = 0.3, however, the increase was originated from the formation of oxygen vacancies due 10 the presence of $Cu^{2+}$ and $Mn^{4+}$.