• Title/Summary/Keyword: 이차입자

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초음파 분무 열분해법에 의한 $BaTiO_3$ 미분말의 합성 및 형성기구 규명 (The synthesis and formation mechanism of the fine $BaTiO_3$ powders by ultrasonic spray pyrolysis)

  • 허화범;신건철
    • 한국결정성장학회지
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    • 제4권2호
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    • pp.178-189
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    • 1994
  • $BaTiO_3$ 미분말은 여러종류의 0.05 M 출발용액으로부터 초음파 분무 열분해법으로 합성하였다. 이때, 유속은 0.5 cm/sec, 저온로는 $300^{\circ}C$, 고온로는$700^{\circ}C$로 고정하였다. 입자의 형성과정은 반응 단계별로 포집된 분말을 SEM으로 직접 관찰하였고 또한, 반응기내에서의 입자의 거동을 이론적으올 고찰하고자 하였다. 순수한 $BaTiO_3$ 미분말은 출발용액이 nitrate aqueous solution인 경우에 합성이 가능하였다. 합성된 미분말은 19.1 nm의 일차입자들로 구성된 porous한 약 $0.42 {mu}m$크기의 구형의 이차임자였다. 형성과정은 건조단계에서 입자의 크기가 감소한 후 열분해 초기단계에서 증가하고 반응이 진행됨에 따라 점차 다시 감소하여 최종 $0.42 {mu}m$의 고화된 입자로 되었고 입도분포는 반응이 진행됨에 따라 점차 넓어졌다. 또한, 반응기내에서 입자들의 이론적 거동은 반응기 중심쪽으로 향하여 진행된다.

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입자가 부유된 고온의 제트유동에서 응집과 부력을 고려한 이차원 입자크기 분포해석 (A two dimensional analysis of the evolution of the particle size distribution in particle laden high temperature jet flows including the effects of coagulation and buoyancy)

  • 이방원;최만수;황정호
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제21권3호
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    • pp.380-391
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    • 1997
  • A numerical study has been done on the evolution of particle size distribution in particle laden high temperature jet flows undergoing convection, diffusion, thermophoresis and coagulation. The dynamic behavior of these particles have been modelled by approximating the particle size distribution by a lognormal function throughout the process and the moments of the particle size distribution have been used to solve the general dynamic equation. The size distributions of spherical particles in the radial and axial direction have been obtained including the effect of buoyancy. Of particular interests are the variations of geometric mean diameter, number concentration and polydispersity. Results show that buoyancy significantly alters the size distribution in both axial and radial direction. One dimensional analysis for non-spherical particles has also been done and the results have been compared with the existing experimental data.

그래핀에 담지된 Fe3O4와 CuO 나노입자의 리튬이차전지 음극성능 (Performance of Nanosized Fe3O4 and CuO Supported on Graphene as Anode Materials for Lithium Ion Batteries)

  • 정재훈;정동원;한상욱;김광현;오은석
    • 전기화학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.239-244
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    • 2011
  • 본 연구에서는 에틸렌글리콜을 사용한 polyol reduction 방법으로 나노크기의 $Fe_3O_4$와 CuO가 각각 그래핀에 분산된 $Fe_3O_4$/graphene, CuO/graphene 복합체를 합성하였으며, 이를 리튬이차전지의 음극활물질로 사용한 전극의 성능을 평가하였다. 합성된 복합체의 물리적 특성은 SEM, XRD, TGA 등으로 분석하였으며, 반쪽전지를 제조하여 충/방전, cyclic voltammetry, 교류 임피던스 등의 전기화학적 특성평가를 수행하였다. 그래핀 표면에 분산된 금속산화물 나노입자들에 의한 용량증가 및 전기적 네트워크 향상 등의 효과로 $Fe_3O_4$/graphene 및 CuO/graphene 복합체의 전극성능이 그래핀 전극보다 우수하였다. 복합체의 경우 30회 충/방전 후에도 600 mAh/g 용량을 유지하였다.

열수변질 안산암 기원의 함황광물과 특이산성토적 풍화에 따른 광물학적 변화 (Mineralogical Change of Acid Sulfate Weathering of Hydrothermally Altered Pyritic Andesite)

  • Kim, Jae-Gon;Jung, Pil-Kyun;Yun, Eul-Soo;Jung, Yeun-Tae;Hyon, Geun-Soo;Zhang, Yongsun
    • 한국광물학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.115-120
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    • 2000
  • 황철석의 산화에 의한 토양 및 지표수의 산성화는 심각한 환경문제를 야기하여 왔다. 특이산 성토의 이차광물과 화학적 특징은 풍화과정을 반영하고 있다. 택지 및 골프장 조성과정에서 지표에 노출된 11.8% 황철석을 함유한 열수변질 안산암의 풍화에 따른 광물학적 변화를 X-선 회절, 전자현미경 (SEM, TEM), 배수의 화학분석을 통하여 연구하였다 수용성 염, ferrihydrite, jarosite가 풍화과정의 이차 광물로서 관찰되었다. 전자현미경하에서, ferrihydrite는 미세입자들의 입단, jarosite는 판상, 수용성 염은 기둥모양을 나타내었다. 안산암 내에 존재하는 황철석은 입자의 크기가 증가할수록 정육면체 형태/육각기둥 형태의 비가 증가하였다. 배수는 강산성 (pH 3.5) 이었으며 ferrihydrite, jarosite와 화학적 평형을 이루고 있었다.

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주석-니켈 나노입자 복합체의 리튬 이차전지 음전극 특성 (Anode Properties of Sn-Ni Nanoparticle Composites for Rechargeable Lithium Batteries)

  • 김광만;강근영;최민규;이영기
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제49권6호
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    • pp.846-850
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    • 2011
  • 주석과 니켈 나노입자를 함량별로 혼합하여 습식법으로 리튬 이차전지용 복합체 음전극을 제조하고 그 물성과 전기화학적 특성을 조사하였다. 이 음전극은 초기 방전시 최대 700 mAh $g^{-1}$의 우수한 방전용량을 나타내었지만 사이클 특성은 심각한 열화를 보였다. 이것은 나노입자간 단순혼합만으로는 전극판의 기공성과 Ni 성분이 충방전에 따르는 Sn성분의 팽창/수축에 대한 기계적 완충제 역할이 충분하지 않았기 때문이며, 차후 이를 보완하는 나노구조체 Sn-Ni 음전극의 설계와 시험이 필요하다.

고성능 리튬 이차 전지를 위한 황화 주석 저마늄 (SnxGe1-xS) 나노입자 연구 (Tin Germanium Sulfide Nanoparticles for Enhanced Performance Lithium Secondary Batteries)

  • 차은희;김영운;임수아;임재욱
    • 전기화학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.31-37
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    • 2015
  • 삼성분 칼코게나이드 화합물인 황화 주석 저마늄 ($Sn_xGe_{1-x}S$) 합금 나노입자를 메틸 주석 $(Sn(CH_3)_4$, tetramethyl tin, TMT) 메틸 저마늄 $(Ge(CH_3)_4$, tetramethyl germanium, TMG), 황화수소 ($H_2S$, hydrogen sulfide) 혼합 가스의 레이저 광분해 반응법으로 합성할 수 있으며, 이때 반응기 안의 가스 혼합비율에 따라 나노입자의 주석과 저마늄의 조성비를 조절할 수 있었다. 조성비를 가변시킨 나노입자는 모두 결정성을 갖게 만들 수 있었으며, 리튬 이온 전지의 음극소재로서 우수한 특성을 보여주었다. 조성비에 따라 특성을 조사결과, 황화저마늄은 70 사이클 후 최대 1200 mAh/g의 가장 높은 방전용량을 갖는 것과, 주석 성분 함량이 클수록 높은 충방전률에서 용량 유지가 더 잘 됨을 확인하였다. 이와 같은 우수한 효율의 황화물 합금 나노입자의 새로운 대량 합성법은 고성능 에너지 변환 소재 실용화에 기여할 것으로 예상된다.

$Ta_2O_5$ 첨가가 $Ba(Zn_{1/3}Ta_{2/3})O_3$ 세라믹의 미세구조와 유전특성에 미치는 영향 (The Effects of $Ta_2O_5$ on Microstructure and Dielectric Properties of $B_a(Zn_{1/3}Ta_{2/3})O_3$ Ceramics.)

  • 정영훈;김민한;손진옥;남산;박종철;강남기;이확주
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.2
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    • pp.639-643
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    • 2004
  • [ $Ta_2O_5$ ]가 첨가된 $Ba(Zn_{1/3}Ta_{2/3})O_3$[BZT] 세라믹은 1:2 규칙화 정도가 증가하고 $Ba_3Ta_5O_{15}의 이차상이 새롭게 형성된다. $1580^{\circ}C$ 보다 높은 온도에서 소결된 BZT 세라믹은 $Ta_2O_5$를 첨가하면 입자의 성장이 일어나고 액상이 형성된다. 품질계수(Q) 값은 $1580^{\circ}C$ 보다 높은 온도에서 소결할 경우 미량의 $Ta_2O_5$ 첨가만으로도 상당히 증가한다. 상대밀도는 $Ta_2O_5$ 첨가량에 따라 감소하기 때문에 Q값의 증가는 상대밀도와는 무관하다. 반면에, $Ta_2O_5$의 첨가량에 따라 입자의 성장은 증가하였기 때문에 Q값의 향상은 입자크기와 관계가 있음을 알 수 있다. 많은 양의 $Ta_2O_5$ 첨가시 비록 입자 크기가 증가했음에도 불구하고 Q값이 매우 낮은 것을 볼 때, Q값의 감소는 $Ba_3Ta_5O_{15}$ 상의 영향과 낮은 밀도 값에 기인한 것이다.

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옥천변성대 규장질 변성응회암의 SHRIMP U-Pb 저어콘 연대: 신원생대(약 7.5억년전) 화산활동 (SHRIMP V-Pb Zircon Age of a Felsic Meta-tuff in the Ogcheon Metamorphic Belt, Korea: Neoproterozoic (ca. 750 Ma) Volcanism)

  • 조문섭;김태훈;김현철
    • 암석학회지
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    • 제13권3호
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    • pp.119-125
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    • 2004
  • 옥천변성대의 소위 문주리층에 분포하는 규장질 변성응회암의 U-Pb 저어콘 연대를 고분해능 이차이온질량분석기(SHRIMP)를 사용해 측정하였다. 10개의 저어콘 입자로부터 얻어진 13개의 점분석 자료는 대부분 일치연련성(concordia) 상에 찍히며, 이들로부터 구한 $^{206}$ Pb/$^{238}$ U 가중평균연대는 747$\pm$7Ma이다. 이 연대는 Lee et. al.(1998)이 전통적 방법으로 구한 U-Pb 저어콘 연대(756$\pm$Ma)보다 약간 적지만 두 연대측정 결과 모두 약 7.5억년 전 쌍모식 화산활동과 함께 대륙내 분지가 옥천대에서 발달하였음을 지지한다.

언덕이 있는 하상유동 계측을 통한 PIV기법의 수력학적 적용연구 (Application of PIV in the Flow Field Over a Fixed Dune Bed)

  • 현범수
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제5권3호
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    • pp.10-15
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    • 2002
  • 반복적으로 나타나는 고정된 이차원 모래언덕에 의하여 생성되는 난류유동장을 해석하기 위하여 PIV 기법을 적용하였다. PIV 기법의 사정을 위하여 LDV 실험자료와 결과를 비교하였는데 유동박리 및 큰 전단유동 영역에까지 좋은 결과를 보여주었다 레이저 시트로 조사된 이차원 단면의 흐름을 이미징 테크닉으로 해석하는 PIV 방법이 갖는 고유의 단점들을 완전히 해결하지는 못하였으나, 전체적으로 LDV 결과와 매우 잘 일치하고 있었으며 특히 Two-point correlation 이나 Quadrant analysis와 같이 고차항까지를 추적할 수 있었다 특히 기존의 일점계측법으로는 해석이 불가능한 순간유동장의 가시화 및 정량화가 가능하였으며 Time-series로 변환시킨 PIV 데이터의 신뢰성도 확인이 가능하였다. 추후 토사이동과 같은 복잡한 유동해석에도 본 기법을 그대로 활용할 수 있으리라 기대한다.

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