• Korean Chemical Engineering Research
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• v.53 no.3
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• pp.357-363
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• 2015

The development of the environment-friendly tire that meets the standard requirements according to tire labeling system can be improved through using highly homogeneous silica immobilized zinc oxide nanoparticles. In this study, a considerable amount of nanoporous silica was essentially added into nano zinc oxide to improve the physiochemical properties of the formed composite. The introduction of nanoporous silica materials in the composite facilitates the improvement of the wear-resistance and increases the elasticity of the tread. Therefore, the introduction of nanoporous silica can replace carbon black as filler in the formation of composites with desirable properties for conventional green tire. Herein, mesoporous silica immobilized zinc oxide nanoparticle with desirable properties for rubber compounds was investigated. Composites with homogeneous dispersion were obtained in the absence of dispersants. The dispersion stability was controlled through varying the molar ratio, ageing time and mixing order of the reactants. A superior dispersion was achieved in the sample obtained using 0.03 mol of zinc precursor as it had the smallest grain size (50.5 nm) and then immobilized in silica aged for 10 days. Moreover, the specific surface area of this sample was the highest ($649m^2/g$).

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.31 no.6
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• pp.240-246
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• 2021

In the ceramic industry, a drastic decrease in crystalline formation was found even among the glazes well known for their high crystalline productivity when the ceramic glaze was stored in wet conditions over a period. This study aimed to investigate the reason for decreasing willemite crystals during storage. As the starting materials ZnO, calcined ZnO and frit 3110 are selected; the composition for zinc crystalline glazes was set through a three-component system with the materials. The firing condition was used from previous studies. The study was observed how wet conditions affected the crystallization of zinc crystalline glazes from a day to 24 weeks. The results were obtained by particle size analysis, XRD, Raman spectroscopy and SEM analysis. The results indicated that ZnO is advantageous in terms of willemite crystalline development and growth; however, Zn(OH)₂ cluster, formed by the reaction with water during the storage, caused the decrease in ZnO level in the glaze. The reduction of ZnO in the glaze eventually interfered the willemite development and growth.

• Journal of the Korean Applied Science and Technology
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• v.34 no.1
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• pp.50-57
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• 2017

Zinc oxide is, one of metal oxide semiconductor, harmless to human and environment-friendly. It has excellent chemical and thermal stability properties. Wurtzite-zinc oxide is a large band gap energy of 3.37 eV and high exciton binding energy of 60 meV. It can be applied to various fields, such as solar cells, degradation of the dye waste, the gas sensor. The photocatalytic activity of zinc oxide is varied according to the particle shape and change of crystallinity. Therefore, It is very important to specify the additives and the experimental variables. In this study, the zinc oxide were synthesized by using a microwave assisted hydrothermal synthesis. The precursor was used as the zinc nitrate, the pH value was controlled as 11 by NaOH. Surfactants are the ethanolamine, cetyltrimethylammonium bromide, sodium dodecyl sulfate, sorbitan monooleate was added by changing the concentration. The composite particles had the shape of a star-like, curcular cone, seed shape, flake-sphere. Physical and chemical properties of the obtained zinc oxide was characterized using x-ray diffractometer, field emission scanning electron microscopy, thermogravimetric analysis and optical properties was characterized using UV-visible spectroscopy, photoluminescence and raman spectroscopy.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2012.05a
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• pp.108.2-108.2
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• 2012

디스플레이는 유리 기판이나 폴리머 기판에 진공장비를 통한 투명전극(TCO)를 증착시키고, 그 위에 발광체와 유전체를 쌓는 방식으로 공정을 진행한다. 특히 투명전극(TCO)의 경우 진공장비를 이용하여 증착을 진행하는데, 이러한 생산 공정은 고가의 생산 장비 및 재료와 공정의 복잡화에 따른 생산단가 상승등으로 인한 경쟁력 저하 문제가 야기되고 있다. 본 연구에서는 투명전극(TCO)의 주재료인 인듐 주석 산화물(ITO)를 배제하고, 아연 산화물(ZnO)에 알루미늄을 도핑한 투명전극을 습식방식으로 형성하는 기술에 관한 것이다. Sol-gel법을 이용한 용액 제조와 ZnO에 Al을 도핑하여, 후 열처리하여 유리 기판에 $1{\mu}m$두께를 갖는 투명전극 기판을 제작하였다. 각 공정에 있어서 조성변화가 투명전극 층에 미치는 영향에 대해서 조사 하였다. 이와 같은 제조 공정에는 Sol-gel 용액 제조, 박막형성에 이은 후처리로 이루어지는 단순공정이 적용되어, 기존 투명전도 산화막 공정에 대비하여 단순 공정으로 이뤄지며, 진공 설비를 배제함으로써 기존공정 대비 경쟁력을 갖게 된다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.196-196
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• 2012

염료감응 태양전지는 실리콘 태양전지에 비해 단가가 낮고 반투명하며 친환경적 특성으로 차세대 태양전지로 주목을 받았으나 염료의 안정성의 문제와 특정 파장대의 빛만 흡수하는 단점을 가지고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 양자구속 효과에 의해 크기에 따라 밴드갭 조절이 용이하여 다양한 파장대의 빛을 흡수 할 수 있는 양자점 감응태양전지가 많은 관심을 받고 있다. 하지만 양자점 감응 태양 전지의 활성층으로 사용되는 반도체 산화물인 이산화티타늄의 두께는 $13{\sim}18{\mu}m$로 짧은 확산거리로 인해 전하수집의 한계를 가지고 있다. 이를 극복하기 위해 인듐 주석 산화물 나노선을 합성하여 전자가 광전극에 직접유입이 가능하도록 해 빠른 전하이동 및 전하수집을 가능하게 한다. 인듐 주석 산화물 나노선은 증기수송 방법(VTM)을 이용하여 인듐 주석 산화물 유리 기판 위에 $5{\sim}30{\mu}m$ 길이로 합성하였다. 전해질과 전자가 손실되는 것을 방지하기 위해 원자층 증착법(ALD)을 이용하여 이산화 티타늄 차단층을 20 nm 두께로 코팅한 후 화학증착방법(CBD)을 이용하여 인듐 주석 산화물 나노선-이산화 티타늄 코어-쉘 구조를 만든다. 마지막으로 황화카드뮴, 카드늄셀레나이드, 황화아연을 증착시킨 후 다황화물 전해질을 이용하여 양자점 감응 태양전지를 제작하였다. 특성 평가를 위해 전계방사 주사전자현미경, X-선 회절, 고분해능 투과 전자 현미경을 이용하며 intensity modulated photocurrent spectroscopy (IMPS), intensity modulated voltage spectroscopy (IMVS)를 이용하여 전하수집 특성평가를 하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.202-202
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• 2010

불순물이 첨가되는 이원계 및 다원계 투명전도성 산화막들은 불순물의 첨가량에 따라서 전기적 그리고 광학적 특성의 변화를 나타낸다. 조성비에 따른 특성 변화를 조사하기 위하여 산화아연 타겟과 산화갈륨 타겟을 이용하여 혼합 스퍼터링 방식을 이용하여 인듐, 갈륨 등이 소량 첨가된 산화아연막(IGZO)을 증착하였다. Triple Co-sputter의 인가 전력을 변화시켜 가면서 박막 구성 원소들의 성분비 변화에 따른 전기적 그리고 광학적 특성을 조사하였다. 증착된 박막들은 조성비에 따라 전기적 그리고 광학적 특성이 변화되는 것을 확인하였다. 실온에서 유리기판 위에 증착된 박막은 저항률이 $2^*10^{-3}\;{\Omega}-cm$의 전기적 특성을 보였고, 투과도가 400~800nm 파장 범위 내에서 80% 이상의 광학적 특성을 보였다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.8 no.1
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• pp.122-131
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• 1997

Zinc titanate sorbents for $H_2S$ removal were prepared and their reactivities were studied for high temperature desulfurization of coal gas. Sulfidation of zinc titanates by $H_2S$ sorption was conducted in a packed-bed tubular flow reactor at the temperature range of $550{\sim}750^{\circ}C$, and the results reveal that $650^{\circ}C$ was the optimal sulfidation temperature with respect to desulfurization efficiency and zinc loss. The structural change of sorbent particle was investigated by SEM analysis for the forbents sulfided at $650^{\circ}C$ and subsequently regenerated at $750^{\circ}C$. The stability of desulfurization capability as well as the mechanical stability of the zinc titanates was studied by means of the successive cycles of sulfidation-regeneration of sorbents, and the sorbent samples taken after the 10th cycle were characterized using BET, XRD, and SEM/EDX analyses. Zinc titanate sorbents exhibited nearly constant desulfurization capability in the successive cycle operation.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.25 no.2
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• pp.92-96
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• 1981

The reactions of adsorbed oxygen species, $O_2^-$ and $O^-$, with propylene on ZnO were studied by EPR spectroscopy and temperature programmed desorption technique. Propylene interacts with adsorbed $O_2^-$ at $25^{\circ}C$ and the surface intermediate was decomposed to CO, $H_2$, $CO_2$ and $CH_4$ by raising the temperature above $200^{\circ}C$, while $O^-$ gave the products of complete oxidation, $CO_2$ and $H_2O$ above $300^{\circ}C$.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.21 no.3
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• pp.328-332
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• 2010

In this study, porous ZnO sphere and Cu-ZnO composite were synthesized by coprecipitation method in diethylene glycol solvent. The physicochemical properties of as-prepared composite materials were characterized by SEM, XRD, $N_2$-sorption and $H_2$-TPR. A series of porous Cu-ZnO with different Cu contents (0, 6.6, 21.3, 36.4, 54.6, 77.8 wt%) was investigated for CO oxidation activity in a fixed bed reactor system. With increasing Cu content in Cu-ZnO the surface area and micropore volume of Cu-ZnO are decreased and Cu (36.4 wt%)-ZnO shows higher activity for CO oxidation compared to the others.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.03a
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• pp.103-103
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• 2003

ZnO$_{1-x}$(또는 Zn$_{1+x}$O) 산화아연은 과잉의 아연(또는 oxygen vacancy)이 도우너(donor) 역할을 하는 비화학양론적 n형 산화물 반도체이다. ZnO는 높은 투과율을 가지고 온도나 주변환경에 대해 매우 안정하며, 또한 이미 상용화된 ITO (Indium tin oxide)에 비해 식각 특성이 우수하고, 수소 플라즈마에 대한 저항성이 크다는 장점 때문에 가스센서와 디스플레이용 소자 등 다양한 분야에 응용이 가능하다. ZnO 박막은 CVD, Reactive Magnetron Sputtering, Electron-beam Evaporation 등 여러 가지방법으로 제작할 수 있다. 본 연구에서는 형성된 박막의 구성성분이 타겟의 성분과 유사하고 낯은 기판온도에서도 박막이 형성되어지는 장점을 가지는 Pulsed Laser Deposition 방법을 사용하여 유리 기판위에 ZnO 박막을 형성하였다.다.