• Title/Summary/Keyword: 직접산화

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Oxidation Characteristics of Methanol on Pt/C and Pt-Ru/C Catalyst for the Anode of Direct Methanol Fuel Cell (Pt/C 및 Pt-Ru/C 촉매를 사용한 직접 메탄올 연료전지 연료극의 메탄올 산화 반응 특성)

  • 정두환;이창형;신동열
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.7 no.1
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    • pp.35-43
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    • 1998
  • Electrodes using for the anode electrode of direct methanol fuel cell with Pt/C and Pt/Ru/C catalyst were prepared and characterized by SEM, TEM, thermal analysis and electrochemical analysis. The half cell tests were carried out with 1 M $H_2SO_4$ electrolyte and 1 M $CH_3OH$ in order to evaluate the electrode performance. The employed electrochemical methods were cyclic vol-tammetry and potentiodynamic polarization experiments. It was found that 20 w% polytetrafluoroethylene (PTFE) content in catalyst showed the best performance due to the best platinum utilization on PTFE-containing catalyst layer. It was found that Pt/Ru/C binary catalyst inhibited the poisoning of anode electrode showing improved performance compared to the Pt/C catalyst by the adsorption of oxygen containing species on the electrode surface at same time. The apparent activation energy for methanol oxidation on the Pt/Ru/C and Pt/C catalyst layer was 11.60 kJ/mol and 26.85 kJ/mol, respectively.

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A study on humidity sensor using ZnO nanowires (ZnO 나노와이어 구조체를 이용한 습도 센서 연구)

  • Park, Su-Bin;Gwak, Byeong-Gwan;Yu, Bong-Yeong
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2018.06a
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    • pp.48-48
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    • 2018
  • 습도는 대기중에 분포되어있는 물 분자의 양으로 사람이 살아가는데 있어 막대한 영향을 주는 환경적 요소중 하나이다. 산업적 가스의 순도에 막대한 영향을 끼치기도 하고, 반도체 산업에서 불량률과도 밀접한 관련이 있다. 또한, 식품학이나 기상학, 농사와도 밀접한 관련이 있어서 습도를 측정하는 것은 중요시 되고 있다. 이를 위해서 많은 물질들이 사용되고, 연구되었다. 산화 구리, 산화 아연, 산화 납 등의 산화금속 물질들이나 전도성 고분자, 실리콘 기반의 물질들이 주로 사용되고 있는데, 그 중 산화 금속이 쉬운 합성 방법과 낮은 단가, 명확한 작동 원리로 인해 널리 사용되고 있다. 산화 아연의 경우 넓은 direct band gap energy와 우수한 내화학성으로 인해 주로 사용되는데 그 중 1차원 물질인 nanowire의 경우 비등성 구조와 높은 비표면적을 갖는 특성으로 인해 산화 아연의 nanowire 구조가 많이 사용된다. 본 연구에서는 열처리 공정을 이용하여 산화아연의 nanowire 구조를 합성하였고, 합성된 nanowire는 양쪽의 미세전극을 직접적으로 연결하여 간편한 방식으로 소형 소자를 만들 수 있다는 장점이 있다. 열처리 공정 이전에 전기도금 방식을 이용하여 아연층을 증착 하였다. 전기도금 조건은 0.1 M의 염화 아연과 1 M의 염화 칼륨으로 구성된 용액에 -1.1 V를 인가하였다. 합성된 아연층은 열처리 공정에 의해 산화아연의 nanowire 구조체로 변환되고, SEM (scanning electron microscope)를 통해 표면 형상을 관찰 하였고, XRD (X-ray diffraction)을 통해 미세구조를 확인하였다. -1 V부터 1 V 범위의 전압을 흘려주어 형성된 소자의 전기적 특성을 확인하였고, 1 V를 인가하였을 때, 습도 변화에 따른 센서 소자의 저항변화를 통해 습도 센서로서의 특성을 확인 하였다.

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청양광산 폐광석의 산화작용 연구를 이용한 자연 고정화 가능성 평가

  • 이평구;강민주;박성원;최상훈
    • Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
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    • 2003.04a
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    • pp.132-136
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    • 2003
  • 폐광된 광산에 방치된 폐광석에 함유되어 있는 황화광물이 분해되어 다른 광물에 흡착되거나, 산화환경에 안정한 형태의 2차 광물로 침전 혹은 공침 되는가에 대한 연구는 광산복 원을 결정하는데 직접적인 지구화학적 자료로 활용될 수 있다. 따라서 이번 연구에서는 청양광산에 방치된 폐광석을 대상으로 XRD, SEM/EDS연구를 이용하여 산화작용으로 인한 황화광물 주변에 침전된 2차 광물에 대한 광물학적 연구를 수행하였다. 광물학적 연구 결과, 산화환경에서 황화광물의 산화작용으로 인하여 용출된 중금속 이온과 철과 망간 이온들은 침전(Fe, Mn, Pb), 공침 (Fe, Mn, As, Pb) 및 흡착(As, Cu, Pb, Zn) 등의 화학반응을 통하여 다시 고정화됨으로서, 현장에서 자연적으로 정화되고 있는 것이 확인되었다.

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Hydrogen-Related Gate Oxide Degradation Investigated by High-Pressure Deuterium Annealing (고압 중수소 열처리 효과에 의해 조사된 수소 결합 관련 박막 게이트 산화막의 열화)

  • 이재성
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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    • v.41 no.11
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    • pp.7-13
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    • 2004
  • Experimental results are presented for the degradation of 3 nm-thick gate oxide under -2.5V $\leq$ V$_{g}$ $\leq$-4.0V stress and 10$0^{\circ}C$ conditions using P and NMOSFETs that are annealed with hydrogen or deuterium gas at high-pressure (5 atm). The degradation mechanisms are highly dependent on stress conditions. For low gate voltage, hole-trapping is found to dominate the reliability of gate oxide both in P and NMOSFETs. With increasing gate voltage to V$_{g}$ =-4.0V, the degradation becomes dominated by electron-trapping in NMOSFETs, however, the generation rate of "hot" hole was very low, because most of tunneling electrons experienced the phonon scattering before impact ionization at the Si interface. Statistical parameter variations as well as the gate leakage current depend on and are improved by high-pressure deuterium annealing, compared to corresponding hydrogen annealing. We therefore suggest that deuterium is effective in suppressing the generation of traps within the gate oxide. Our results therefore prove that hydrogen related processes are at the origin of the investigated oxide degradation.gradation.

A Study on Char Oxidation Kinetics by Direct Measurement of Coal Ignition Temperature (석탄점화온도의 직접적인 측정에 의한 촤산화 반응율 도출에 대한 연구)

  • Kwon, Jong-Seo;Kim, Ryang-Gyoon;Song, Ju-Hun;Chang, Young-June;Jeon, Chung-Hwan
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.20 no.4
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    • pp.346-352
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    • 2011
  • The experiment was designed to study the char oxidation kinetics of pulverized coals commonly utilized in Korean power plants. The kinetics has been estimated using the Semenov's thermal spontaneous ignition theory adapted to coal char particle ignition temperature. The ignition temperature of coal char particle is obtained by a direct measurement of the particle temperature with photo detector as well as by means of a solid thermocouple which is used as both a heating and a measuring element. The ignition temperatures for subbituminous coal, Wira, and bituminous coal, Yakutugol, have been measured for 4 sizes in the range of 0.52-1.09 mm. The ignition temperature of the particle increases with the increasing diameter. The results were used to calculate the activation energy and the pre-exponential factor. As a result, the kinetic parameters are in an agreement with ones reported from other investigations.

Performance Evaluation of Antioxidizing Device for Protection of Car Body (자동차 차체 보호를 위한 산화방지 장치의 성능 평가)

  • Kim, Hae Sik;Yun, Yeong Jin;Ji, Jong Gi
    • Journal of the Korean Chemical Society
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    • v.46 no.5
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    • pp.444-456
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    • 2002
  • To protect the occurrence of the oxidation of car body, we developed antioxidizing device made with sacrificial anode. Because car body is made of iron and iron-alloy and oxidation potential of Mg, Al and Zn is higher than that of iron, sacrificial anodes were made with Mg, Al and Zn. Accordingly, Mg, Al and Zn are better oxidizing than car body, iron and iron-alloy can be protected from oxidizing. We have made an antioxidizing device and evaluated their anti-corrosive effect for iron piece in the solution of hydrochloric, nitric and sulfuric acid using balance, SEM and XPS. When iron pieces were connected with antioxidizing device of car body, weight loss by oxidation was remarkably reduced and surface corrosion of iron piece was protected. It was shown that the surface of iron pieces which is not con-nected to the device was changed to iron(Ⅲ) oxide, Fe$_2$O$_3$. Therefore, if this device is attached to car body, corrosion and oxidation of car body will be reduced, considerably.