• Title/Summary/Keyword: 나노촉매

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Microstructural property and catalytic activity of nano-sized MnOx-CeO2/TiO2 for NH3-SCR (선택적 촉매 환원법 재료로서 나노 사이즈 MnOx-CeO2/TiO2 촉매에 대한 미세 구조적 특성과 촉매활성 평가)

  • Hwang, Sungchul;Jo, Seung-hyeon;Shin, Min-Chul;Cha, Jinseon;Lee, Inwon;Park, Hyun;Lee, Heesoo
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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    • v.26 no.3
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    • pp.115-120
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    • 2016
  • $CeO_2$ is used as a co-catalyst with $TiO_2$ to improve the catalytic activity of $MnO_x$ and characterization of nano-sized powder is identified with de-NOx efficiency. A comparison between $MnO_x-CeO_2/TiO_2$ and single $CeO_2$ was conducted in terms of microstructural analysis to observe the behavior of $CeO_2$ in the ternary catalyst. The $MnO_x-CeO_2/TiO_2$ catalyst was synthesized by sol-gel method and the average particle size of the single $CeO_2$ is about $285{\mu}m$ due to the low thermal stability, whereas the particle size $MnO_x-CeO_2/TiO_2$ is about 130 nm. The strong interaction between Ce and Ti was identified through the EDS mapping by transmission electron microscopy (TEM). The improvement about 20 % of $de-NO_x$ efficiency is observed in the low-temperature ($150^{\circ}C{\sim}250^{\circ}C$) and vigorous oxygen exchange by well-dispersed $CeO_2$ is the reason of catalytic activity improvement.

Investigation of Fuel Cell Catalyst Degradation using Electrochemical analysis (전기화학적 분석을 통한 연료 전지용 촉매의 성능 저하 요인의 평가)

  • Hong, Yoon-Ki;Oh, Jong-Gil;Oh, Hyung-Seok;Kim, Han-Sung
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2007.06a
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    • pp.208-211
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    • 2007
  • Polymer Electrolyte Membrane fuel cell(PEMFC)의 촉매로는 주로 carbon을 지지체로 사용한 Pt/C 흑은 Pt alloy/C을 사용하게 된다. 이때 PEMFC의 상용화에 있어 촉매의 안정성은 상용화 실현에 있어 중요한 요인으로 인식되고 있다. 촉매의 성능 저하는 Pt의 활성 면적(Active surface area)의 감소가 원인으로 얘기되어 지고 있으며 이는 지지체로 사용한 탄소에 나노 크기로 분산되어 있던 Pt 입자가 커지면서 활성 면적이 감소되어 지기 때문이다. 이번 연구에서는 상용 Pt/C를 사용하여 Cyclic Voltammetry(CV)의 장기간 운전 및 다양한 조건 변화를 통하여 Pt입자의 크기 증가에 미치는 요인에 대한 연구를 진행하였다. 이와 더불어 Linear Sweep Voltammety(LSV), TEM, 등을 통한 분석이 진행되었다.

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몰리브덴이 도핑된 타이타늄 나노튜브의 수전해 연구

  • O, Gi-Seok;Choe, Jin-Seop
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2016.11a
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    • pp.190.2-190.2
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    • 2016
  • 청정에너지 개발은 화석연료를 대체하기 위하여 꾸준한 관심을 받고 있다. 많은 대체에너지중 수소는 그 반응물이 순수한 물로써 환경오염이 없다. 기존의 수소를 얻어내는 방법은 메탄을 고온 고압에서 수증기와 반응시켜 얻는데 이 때 이산화탄소가 생성이 된다. 전기화학적 물분해 방법은 물을 수소와 산소로 선택적으로 분해시킬 수 있는 방법이다. $TiO_2$는 전기적으로 합성할 때 표면의 구조제어가 쉽고 열역학적, 화학적 안정성이 높아 자체의 높은 밴드갭(3.0~3.2 eV)에도 불구하고 산업적으로 염소분해 전극으로써 사용되고 있으며 최근에는 물분해 전극으로도 적용하는 연구가 진행되고 있다. 전기화학적 물분해 반응을 위해서는 높은 과전압이 요구되므로 산업적으로 이용하기 위해 전도성을 향상시키기 위한 연구가 필요하다. 낮은 전압에서도 물을 분해할 수 있는 촉매제의 도핑이 연구되고 있으나 대부분 촉매로 사용되는 금속은 루테늄과 이리듐 등의 귀금속이다. 본 연구에서는 저가촉매로써 몰리브덴을 도핑한 후 농도별 성능을 비교하였다. 전극의 성능비교를 위해 각 촉매의 농도별로 다른 전해질 농도조건에서 성능비교실험을 진행하였다.

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Synthesis of Thin Film Type Cu/ZnO Nanostructure Catalysts for Development of Methanol Micro Reforming System (마이크로 개질기 개발을 위한 박막형 Cu/ZnO 나노구조 촉매 합성)

  • Yeo, Chan Hyuk;Kim, Yeon Su;Im, Yeon Ho
    • Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
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    • v.24 no.3
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    • pp.193-199
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    • 2013
  • In this work, thin film type Cu/ZnO nanostructure catalysts were fabricated by several synthetic routes in order to maximize the performance of the micro reforming system. For this work, various Cu/ZnO nanostructure catalysts could be synthesized by means of four approaches which are chemical vapor method, wet solution method and their hybrid method. The reforming performance of these as-synthetic catalysts was evaluated as compared to the conventional catalysts. Among the as-synthetic nanostructures, sphere type catalysts with specific surface of $18.6m^2/g$ showed the best performance of hydrogen production rate of 30ml/min at the feed rate of 0.2ml/min. This work will give the first insight on thin film type Cu/ZnO nanostructure catalyst for micro reforming system for hydrogen production of portable electronic systems.

Flame Synthesis of Carbon Nanofibers using SUS304 Substrates (촉매금속 기판을 사용한 탄소나노섬유의 연소합성)

  • Lee, Gyo-Woo;Jurng, Jong-Soo;Hwang, JungHo
    • Proceedings of the KSME Conference
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    • 2003.04a
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    • pp.1378-1383
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    • 2003
  • Synthesis of carbon nanofibers on a metal substrate by an ethylene fueled inverse diffusion flame was illustrated. Stainless steel plates were used for the catalytic metal substrate. The effects of radial distance and residence time of the substrate were investigated. The role of hydrocarbon composition in the fuel was also viewed. Nanofibers with a diameter range of 30-70 nm were found on the substrate. The carbon nanofibers were formed and grown in the region from 4 to 5.5 mm from the central axis of a flame outside of the visible flame front in the radial direction. The minimum residence time required for the formation of carbon nanofibers were about 20 seconds, and over 60 seconds were required for the full-scale growth. The characteristic time of the formation of carbon nanofibers was much shorter than that of the substrate temperature growth. In this study, the variation in hydrocarbon composition had no significant effect on the formation and growth of the carbon nanofibers.

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21세기 지식기반사회의 원동력(6)

  • 한국과학기술단체총연합회
    • The Science & Technology
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    • v.35 no.6 s.397
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    • pp.34-37
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    • 2002
  • [Information Technology의 세계] 연산의 혁명 가져올 양자컴퓨터/[Bio Technology의 세계] 효소는 바이오산업 활로의 촉매/[Nano Technology의 세계] 나노복합재료는 미래 구조물의 기반/[Environmental Technology의 세계] 경유자동차 매연 후처리장치 기술개발ㆍ보급 시급

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