• Title/Summary/Keyword: 이온 전극

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Characteristics of ionic Wind in a DC Corona Discharge in Needle-to-punched plate Geometry (침 대 중공평판전극에서 직류코로나 방전에 의한 이온풍 특성)

  • Lee, Bok-Hee;Kil, Hyeong-Joon;Eom, Ju-Hong;Ahn, Chang-Hwan
    • Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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    • v.17 no.4
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    • pp.74-80
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    • 2003
  • Ionic wind is produced by a corona discharge when a DC high voltage is applied across the point-to-plane gap geometry. The corona discharge phenomena have been investigated in several beneficial application fields such as electrostatic cooling, ozone generation, electrostatic precipitation and electrostatic spraying. Recently ionic wind might be used in aerodynamic, for example, heat transfer, airflow modification, and etc. In this work, in order to analyze the control behavior of the velocity and amount of ionic wind produced by the positive DC corona discharges. The ionic wind velocity was measured as a function of the applied voltage, diameter of the punched hole on plate electrode and separation between the point-to-plate electrodes. As a results, the airflow is generated from the tip of needle to the plate electrode in the needle-to-punched-plate electrode systems. The ionic wind velocity is linearly increased with an increase in applied voltage and ranges from 1 to 3 m/sec at the locations of 100-200 mm from the punched-plate.

A Highly Selective Mercury(II) Ion-Selective Membrane Sensor (고 선택성 수은(II) 이온 막 센서)

  • Ensafi, Ali A.;Meghdadi, S.;Allafchian, Ali R.
    • Journal of the Korean Chemical Society
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    • v.51 no.4
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    • pp.324-330
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    • 2007
  • A new ion selective PVC membrane electrode is developed as a sensor for mercury(II) ions based on bis(benzoylacetone) propylenediimine (H2(BA)2PD) as an ionophore. The electrode shows good response characteristics and displays, a linear Emf vs. log[Hg2+] response over the concentration range of 1.0×10-6 to 1.0×10-1 M Hg(II) with a Nernstian slope of 29.8±0.75 mV per decade and with a detection limit of 2.2×10-7 M Hg(II) over the pH range of 2.5-11.5. Selectivity concentrations for Hg(II) relative to a number of potential interfering ions were also investigated. The sensor is highly selective for Hg(II) ions over a large number of cations with different charge. The sensor has been found to be chemically inert showing a fast response time of 60 s and was used over a period of 3 months with a good reproducibility (S = 0.27 mV). The electrode was successfully applied to determine mercury(II) in real samples with satisfactory results.

Determination of Cadmium(II) Ion Using the Nafion-Ethylenediamine-Modified Glassy Carbon Electrode (Nafion-Ethylenediamine이 수식된 유리탄소전극에 의한 Cd(II) 이온의 정량)

  • Kim, Jin Ah;Ko, Young Chun;Park, Chan Ju;Park, Byung Ho;Chung, Keun Ho
    • Analytical Science and Technology
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    • v.14 no.2
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    • pp.123-130
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    • 2001
  • Determination of cadmium(II) ion with a perfluorinated sulfonated polymer-ethylenediamine(nafion-en) modified glassy carbon electrode was studied. It was based on the chemical reactivity of an immobilized layer(nafion-en) to yield complex $[Cd(en)_2]^{2+}$. The reduction peak potential by differential pulse voltammetry(DPV) was observed at $-0.780({\pm}0.005)V$ vs. As/AgCl. The linear calibration curve was obtained in cadmium(II) ion concentration range $5.0{\times}10^{-7}-2.0{\times}10^{-5}M$, and the detection limit(3s) was $2.20{\times}10^{-7}M$. The detection limit of nafion-en modified glassy carbon electrode has been shown about 14 higher sensitivity than a bare glassy carbon electrode.

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A Study of Multi-channel AFS for Marine Traffic Facilities (해양교통시설물용 다채널 AFS에 관한 연구)

  • Kim, Ji-Yoon;Lee, Ji-Young;Oh, Jin-Seok
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • v.39 no.1
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    • pp.75-80
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    • 2015
  • After some period of time, the marine traffic facilities find problems caused by shellfish adhered to inside and inlet of the water column. Therefore, single-channel AFS(Anti-Fouling System) has been applied in order to minimize the deposition of shellfish. However, imbalance phenomenon of ionization of copper electrodes that are used for single-channel AFS appeared. This problem resulted in frequent replacement of anode. In this paper, multi-channel current control system has been developed, as well as the related hardware has been designed and fabricated. Further, experimental study has been undertaken to compare the application of single and multi- channel AFS. Through the sea experiments, it was possible to confirm that the copper electrode used for multi-channel AFS is uniformly ionized.

Redox Properties of Modified Poly-N,N'-bis(2-pyrrol-1-yl-propyl)-4,4'-Bipyridine Film Electrode (수식된 N,N'-bis(2-pyrrol-1-yl-propyl)-4,4'-bipyridine 고분자 피막전극의 산화-환원 특성)

  • Cha, Seong Keuck
    • Journal of the Korean Chemical Society
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    • v.45 no.5
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    • pp.429-435
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    • 2001
  • The monomer N,N'-bis(2-pyrrol-1-yl-propyl)-4,4'-bipyridine(bpb) was electrochemically polymerized on the glassy carbon electrode surface, which was modified with 1:1 ratio of erichrome black T(EBT) and glutathione(GSSG) to give a type of GC/poly-bpb, EBT, GSSG electrode for depositing Zn(II). The diffusion coefficients of the incorporated ions were 2.43${\times}10^{-15}$ and 9.14${\times}10^{-15} cm^2s^{-1}$ before taking Zn(II) ions and after them respectively. The modified electrodes are stable at the electrode process. The polymerized poly-bpb of 2.83${\times}10^4gmol^{-1}$ can deposit 2.15${\times}10^4gmol^{-1}$ of Zn(II). The number of pumping ions involving in the redox procedure at 0.77 V was 81.7% of the captured 180 ions into the polymer matrix, which was 3 times larger than that of the electrode modified with EBT alone.

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서프레서를 적용한 집속이온빔 장치 액체금속이온원의 각분포 특성연구

  • Min, Bu-Gi;O, Hyeon-Ju;Gang, Seung-Eon;Choe, Eun-Ha
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2012.02a
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    • pp.545-545
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    • 2012
  • 집속이온빔장치(FIB: Focused Ion Beam System)에 사용하는 액체금속이온원(LMIS: Liquid Metal Ion Source)은 고 전류밀도, 고 휘도, 낮은 에너지퍼짐 등 많은 장점이 있다. 집속이온빔장치는 주로 표면 분석, 집적 회로의 수정, 마스크 교정(Repair) 및 잘못된 부분의 분석(Failure Analysis) 등에 사용되고 있는데 최근에는 고 분해능의 이온빔 리소그래피와 이온 주입의 기술 및 미세가공 기술 등의 분야에 집중되고 있으며 이를 위해서는 집속이온빔장치의 수렴성(Convergence)을 개선해 나가는 것이 중요하다. 집속이온빔장치의 수렴성은 이온빔의 에너지 퍼짐(Energy Spread)과 각 분포(Angular Distribution)에 많은 영향을 받으며 에너지퍼짐 특성은 색수차에 직접적인 영향을 준다. 수렴성을 개선하기 위해 기존의 에미터(Emitter), 저장소(Reservoir), 추출극(Extractor)으로 제작된 액체금속이온원에 서프레서(Suppressor)라는 새로운 전극을 사용하여 이 전극의 유 무에 따른 각 분포의 변화에 대해 연구하였다.

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The Potentiometric Performances of Membrane Electrodes Based on Tetracycline Antibiotics (테트라싸이크린 항생제를 담체로 이용한 막전극의 전위차 특성)

  • Baek, Jong-Gyu;Rhee, In-Sook;Paeng, Ki-Jung
    • Journal of the Korean Electrochemical Society
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    • v.9 no.3
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    • pp.132-134
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    • 2006
  • The main component governing selectivity in ion-selective electrodes and optodes is the ionophore. For this reason, a member of natural products that possess selective ion-binding properties have long been sought after. By applying this principle, the performance of tetracycline used as neutral carriers for cation selective polymeric membrane electrode was investigated. The cation ion-selective electrode based on tetracycline gave a good Nernstian response of 26.6 mV per decade for calcium ion in the activity range $1x10^{-6}M$ to $1x10^{-2}M$ with and without lipophilic additives. The optimized cation ion-selective membrane electrodes displayed very comparable potentiometric responses to various mono and di-valent cations of alkali and alkaline earth metal ions except $Mg^{2+}$.

용해 납 흐름 배터리용 여러 카본 전극의 에너지 효율 특성 비교

  • Min, Hyeong-Seop;Yang, Min-Gyu;Kim, Sang-Sik;Lee, Jeon-Guk
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2009.05a
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    • pp.59.1-59.1
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    • 2009
  • 레독스 흐름 배터리 (Redox Flow Battery)는 외부의 탱크 등에 저장해 둔 활성물질(이온 가수가 변화는 금속) 의 용액을 펌프로 전해셀에 공급하여 충전 방전하는 배터리로 신재생 에너지인 풍력과 태양광 발전, 야간의 잉여 전력 저장 등 대용량 전력 저장 장치로 관심이 높아지고 있다. 대표적인 레독스 흐름 배터리로 알려진 바나듐 레독스 흐름 배터리는 이온 교환막 사용으로 인하여 전기전도도, 기계적 강도, 투과도 및 전해질 내의 화학적 안정성 등 여러 가지 문제점과 함께 비용 문제점을 야기한다. 하지만 새로운 용해 납 레독스 흐름 배터리는 이온 교환막을 사용하지 않아 바나듐 레독스 흐름 배터리의 문제점 및 시설비가 절약되는 장점이 있어 새로이 연구되지고 있다. 본 연구는 레독스 흐름 배터리에 주로 이용되는 카본 전극재료의 따라 형성되는 Pb, $PbO_2$ 박막의 미세 구조를 및 에너지 효율 특성을 분석하였다. 실험은 half-cell로 이루어졌으며 작업전극은 Carbon felt, Ordered Graphite, Disordered Graphite, Glassy Carbon 등을 여러 카본 재료를 사용하였고, 상대전극은 Pt, 기준전극으로 Ag/AgCl를 사용하여 Cyclic Voltammetry특성과 충방전 특성을 연구하였다. 전해질은 Lead Carbonate ($PbCO_3$)+Methanesulfonic acid ($CH_3SO_3H$) 들어간 수용성 전해질을 교반을 통해 이용하였다. 여러 carbon 전극재료와 생성된 Pb, $PbO_2$ 막의 표면구조, 미세구조, 상들의 변화는 XRD, SEM, EDX, Raman등을 통하여 분석하였으며, 전기화학 공정의 변수와 전극에 따른 에너지 효율특성에 대하여 고찰해 보았다.

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Closed Drift Ion Source 설계를 위한 전극 구조와 자장세기에 따른 방전 특성 연구

  • Kim, Gi-Taek;Lee, Seung-Hun;Gang, Yong-Jin;Kim, Jong-Guk
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2014.02a
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    • pp.216.1-216.1
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    • 2014
  • Closed drift ion source는 그 특성으로 인하여 강판 표면처리, 금속 표면 산화막 형성, 폴리머 혹은 기타 표면 개질 등 다양한 분야에서 사용이 되고 있다. 다양한 환경에서 사용 되는 소스의 특성으로 인하여 각기 다른 공정에 대한 최적의 특성이 요구 되며, 이러한 공정 환경에 맞춘 소스를 설계하기 위해서 ion source내 전극의 구조 및 자기장 세기 등 이온소스의 구조적 특성에 대한 연구가 필요하게 된다. 본 연구에서는 선형 이온소스의 구조 설계를 위한 실험을 소형(이온빔 인출 슬릿 직경: 60 mm) 이온빔 인출 장치를 제작하여 전극 구조에 따른 방전 특성을 우선적으로 평가를 실시하여 소형 이온빔 인출 장치에서 도출된 결과를 바탕으로 0.3 m급 linear closed drift ion source 설계에 대한 변수를 조사 하였다. 실험은 양극-음극(C-A) 간 간격 및 음극 슬릿(C-C) 간격 그리고 자기장 세기 조건에서 방전 전류 및 인출 이온빔 전류량 측정하였으며, 이 결과를 전산모사 결과와 비교 하였다. 방전전압 1~5 kV, 가스유량 10~50 sccm 조건에서 Ar 이온빔 방전 특성을 평가한 결과, 양극-음극(C-A) 간격이 넓을수록, 음극-음극(C-C) 간격이 좁을수록 방전 전류량이 증가함을 확인 하였다. 또한, 공정 가스 압력 및 자기장 세기 변화에 따른 1~5 kV의 방전 전압에 대한 방전 특성의 관찰 결과, 압력 및 자기장 변화에 따라서 방전 전류의 변화를 관찰 할 수 있었으며, 이에 대한 결과를 통하여 이온 소스 구조 내부에서의 방전 영역에 대한 압력과 자기장 세기에 대한 영향을 분석 할 수 있었다.

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Comparative Studies on Ammonium Ion Selective Electrodes Using Poly(Vinyl Chloride) and Polyurethane as Substrate Matrix Materials (Poly(Vinyl Chloride)와 Polyurethane을 지지체로 사용한 암모늄이온 선택성 전극의 특성비교)

  • Cho Chang-Ae;Park Su-Moon
    • Journal of the Korean Electrochemical Society
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    • v.7 no.3
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    • pp.148-154
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    • 2004
  • Ammonium ion selective electrodes have been prepared using nonactin as an ionophore and poly(vinyl chloride) (PVC) or polyurethane(PU) as a polymer matrix with or without a plasticizer, bis(2-ethylhexyl) adipate, and their performances have been evaluated. The reults indicate that PU-based electrodes can be designed to perform better although PVC-based electrodes generally show better performances. In efforts to explain the obervation, we also carried out atomic force microscopy as well as impedance studies, and the results suggests that islands of ion-ophores are formed in the PVC membranes through which ion transfers appear to be more facile than through the PU membranes. The PU membranes appear to have ionophores better dispersed throughout the film and are more resistive to ion mobilities in comparison to PVC films.