• 제목/요약/키워드: 전기 전위법

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암석 시료의 유도분극 측정을 위한 전극배열 비교 (A Study on Electrode Array for Measurement of Induced Polarization of Rock Samples)

  • 한만호;이정환;이근수;이명종
    • 터널과지하공간
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    • 제33권6호
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    • pp.483-494
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    • 2023
  • 국내에서 널리 사용되는 전기비저항과 유도분극탐사는 지하 매질 정보를 얻는 대표적인 물성인 전기적 성질을 측정하는 방법이다. 다양한 현장에서 획득하는 탐사 자료에 대한 정밀한 해석을 위해서는 매질의 물성 정보를 정확하게 측정하는 것이 중요하다. 암석의 전기적 물성 측정은 전류 전극과 전위 전극을 동일한 전극으로 사용하는 2전극법과 전류 전극과 전위 전극을 분리하여 측정하는 4전극법으로 구분된다. 2전극법은 4전극법에 비해 시료와 전극의 접촉이 매우 용이하므로 일반적으로 많이 사용되고 있지만, 시료뿐만 아니라 전극의 임피던스가 함께 측정된다는 문제가 있다. 이 연구에서는 유도분극 특성을 갖지 않는 물시료와 유도분극 특성을 갖는 흑연과 시멘트를 혼합한 인공 시료에 대하여 2전극법과 4전극법을 사용하여 시간영역 유도분극 효과를 측정하고 그 결과를 비교하였다. 또한, 현장탐사를 모사한 수조모형 실험으로 두 전극법의 결과와 비교하여, 모형실험과 4전극법의 결과가 잘 일치하는 것을 확인하였다. 따라서, 4전극법이 전위전극의 설치에 어려움이 있지만 2전극법에 비해 전위전극의 임피던스에 의한 문제를 줄일 수 있어 전기적 물성 측정에 효과적임을 확인하였다.

고체 전해질의 임피던스 측정법 (Impedance measurements of solid electrolyte)

  • 구할본;김현철
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제7권6호
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    • pp.543-548
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    • 1994
  • 전기화학반응은 일반적으로 반응속도가 전류에, 반응의 구동력이 과전압에 대응하기 때문에 전류 또는 전위의 경시적 변화로 부터 적극 반응기구나 반응의 과정을 해석하는 법이 널리 이용되고 있다. cyclic voltammetry과 chrono-potentiometry을 비롯한 시간영역에서의 해석에 대해, 전극계의 동적인 특성을 주파수 영역에서 해석하는 것도 가능하며 교류임피던스법이 가장 잘 알려진 방법이다. 여기서는 교류임피던스법의 고찰법, 기본적인 측정법, 몇개의 계에 있어서 임피던스 특성 및 그 방법의 새로운 전개에 대해서 설명한다.

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공기 산화와 수증기 산화에 의해 제조된 $TiO_{2-x}$ 박막의 전기화학적 성질에 관한 연구 (Studies on the Electrochemical Properties of $TiO_{2-x}$ Thin Films Prepared by Air Oxidation and Water Vapor Oxidation)

  • 최용국;조기형;최규원;성정섭;오정근
    • 대한화학회지
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    • 제37권4호
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    • pp.401-407
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    • 1993
  • 티타늄 금속판을 공기산화와 수증기 산화하여 만든 $TiO_{2-x}$ 박막을 전극으로 사용하여 1M NaOH 용액에서 전기화학적 성질을 연구하였다. 순환 전압 전류법에 의한 산소의 환원전위는 SCE에 대해 -0.9 ∼ -1.0 V 근처에서 나타났으며 이들 반응은 전체적으로 비가역적으로 진행되었다. 수증기 산화법에 의해 제조된 $TiO_{2-x}$ 전극들의 전기화학적 성질들은 공기 산화법에 의해 제조된 것과 다르게 나타났으며 900$^{\circ}$이상의 온도에서 제조된 전극들은 단결정 $TiO_2$ 전극들의 전기화학적 성질과 비슷하였다. $TiO_{2-x} $전극에서 산소위 환원전위는 flat band 전위보다 더 양전위 쪽에서 나타났으며 pH 증가에 따라 60mV/pH 정도 감소되었다.

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폴리톨루이딘 합성 및 전기화학적 특성분석

  • 박수범;이성주;김은옥
    • 대한화학회지
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    • 제46권3호
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    • pp.225-228
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    • 2002
  • 폴리아닐린에 전자주게기(-CH3)를 치환하여 전자효과(electronic effect) 와 입체장애효과(steric effect)를 확인하기 위하여 폴리아닐린 유도체인 폴리톨루이딘(POT)1을 화학적 및 전기화학적으로 합성한 결과 입체장애효과가 더 우세하였다. 순환전압 전류법(Cyclic Voltammetry)과 전위차벗김 분석법(Constant Current Potentiometric Stripping Analysis)을 사용한 결과 POT의 IP는 4.95eV, EA는 3,24eV, Eg는 1.71eV임을 확인하였다.

아세토니트릴 용매 중에서 Copper-1-(2-pyridylazo)-2-naphthol 착물의 전기화학적 성질 (Electrochemical Behaviors of Copper-1-(2-pyridylazo)-2-naphthol Complex in Acetonitrile)

  • 배준웅;오상우;송희봉;박태명
    • 대한화학회지
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    • 제37권10호
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    • pp.888-894
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    • 1993
  • 아세토니트릴 용액 중에서 copper-1-(2-pyridylazo)-2-naphthol(Cu-PAN) 착물의 전기화학적 성질을 순환 전압전류법, 직류 폴라로그래프법, 정전위 전기분해법 및 UV-Vis 분광광도법으로 조사하였다. 아세토니트릴 용액 중에서 Cu-PAN 착물은 3개의 환원파를 보였다. 환원파의 환원전위는 각각 -1.27 V, -1.64 V 와 -2.08 V vs. Ag/AgNO$_3$(AN)였다. 각 환원단계에 관여하는 전자수는 일정전위 전기분해법으로 구하였으며, 전기분해한 전해 생성물의 UV-Vis Spectrum으로부터 전해 생성물을 확인하였다. 이상의 실험 결과로부터 아세토니트릴 용액 중에서 Cu-PAN 착물의 환원 반응기구를 제안하였다.

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콘크리트 수변구조물의 누수 탐지를 위한 변형된 전기비저항 탐사 연구 (Modified Electrical Resistivity Survey for Leakage Detection of a Waterside Concrete Barrage)

  • 이보미;오석훈;임은상
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제18권3호
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    • pp.115-124
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    • 2015
  • 수변 콘크리트 구조물의 누수 탐지를 위해 변형된 배열을 이용하여 전기비저항 탐사를 실시하였다. 전극을 수면에 설치하여 콘크리트 구조물에 대한 새로운 전기비저항 탐사 방식을 제안하였으며, 해석의 단순화를 위해 선형 전류 송신원을 전류전극으로 사용하였다. 마지막으로 전위차를 얻는 방법에 따라 변형된 3가지 전극 배열을 제안하였고, 동일열전위 배열(direct potential array), 평행열 전위 배열(parallel potential array), 횡단 전위 배열(cross potential array)로 명명하였다. 변형된 전기비저항 탐사법을 수치해석, 실내 모형실험, 현장탐사에 적용한 후 그 결과를 비교 분석하여 수변 콘크리트 구조물의 누수 탐지 기술로서의 적합성을 알아보았다. 비교 분석 결과 동일열 전위 배열, 평행열 전위 배열, 횡단전위 배열 모두 누수가 일어날 때, 누수지점에서 뚜렷한 전위차의 변화 양상을 보여 수변 콘크리트 구조물의 누수 탐지에 유용한 방법임을 확인하였다.

대수층 이방성 분석을 위한 자연전위 모니터링의 적용 (Application of SP monitoring to the analysis of anisotropy of aquifer)

  • 송성호;용환호
    • 자원환경지질
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    • 제36권1호
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    • pp.49-58
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    • 2003
  • 대수층의 수리적 이방성 분석을 위하여 시험정이 규칙적으로 배열된 두 곳의 실험현장에 대하여 양수시험 전후에 장기간의 자연전위 모니터링을 수행하였으며, 자연전위법 적용 이전 단계에서 지표 전기비저항탐사, 노말비저항검층 및 순간수위변화시험을 이용하여 대수층의 수리지질학적 구조를 파악하였다. 최근에 제안된 수치 모델을 이용하여 두 실험현장에 대한 자연전위 모니터링 자료를 해석한 결과 피압 대수층의 특성이 나타나며, 자연전위 자료로 등전위 분포도를 작성한 결과 다양한 방법에서 얻어진 대수층의 이방성 방향과 일치됨을 확인하였다. 따라서 이 연구에서 이용된 대수층시험과 자연전위 자료의 복합해석을 이용한 이방성 분석 기법 적용 결과는 관측정이 없는 단공양수시험 시대수층의 수평적인 이방성 등을 추정하는데 유용할 것으로 판단된다.

자가조립 단층 전극에 대한 순환전위법의 특성해석 (Characteristic Analysis of Cyclic Voltammetry on a Self-Assembled Mono-layer Electrode)

  • 조하나;윤도영
    • 전기화학회지
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    • 제16권4호
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    • pp.217-224
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    • 2013
  • 본 연구에서는 금 나노입자로 전착된 전극위에 3-MPA로 개질된 자가조립 단층 전극의 순환전위법의 특성을 조사하였다. 또한 전극 주변에서 전자와 이온의 이동현상을 해석하였다. 반무한 확산모델을 채택하여, 물질전달 지배계에 대하여 지배방정식과 경계조건을 유도하였다. 자가조립단층 전극에 대한 순환전위법의 수치해를 구하기 위하여, 양함수 유한차분법을 적용하여 MATLAB 프로그램을 작성하여 해를 구현하였다. 자가조립으로 개질된 전극에 대한 본 CV 용 프로그램은 3-MPA으로 개질된 금 나노입자 SAM 전극의 순환전위법 실험결과를 잘 설명하고 있음을 확인할 수 있었다.

간단한 RF 보상 정전탐침법을 이용한 유도결합형 플라즈마 특성 연구 (A Study on the Characteristics of Inductively Coupled Plasma Using Simple RF Compensated Langmuir Probe)

  • 김윤기;위성석;김태환;김동현;이해준;이호준
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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    • pp.1528-1529
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    • 2011
  • 플라즈마 변수를 측정하기 위한 가장 일반적인 방법은 정전탐침(Langmuir Probe)을 이용하는 것이다. 정전탐침은 RF 플라즈마 내에 삽입될 경우 탐침의 전위가 플라즈마 전위에 의해 진동하여 탐침전류의 왜곡이 발생하여 정확한 플라즈마 변수 측정이 어렵다. 탐침 전위의 변동을 최소화하기 위해 임피던스가 큰 인덕터를 탐침 회로 내에 삽입한다. 본 연구에서는 자기 공명 주파수가 13.56MHz 근방의 인덕터 3종류를 선정하여 간단한 RF 보상 정전탐침을 제작하여 유도결합형 플라즈마의 특성을 측정하였다. RF 보상 정전탐침에 의해 구해진 플라즈마의 전자 온도 및 플라즈마 전위는 감소하며, 플라즈마의 전자 밀도는 증가함을 알 수 있었다.

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