탄소막은 고분자막에 비해 높은 선택성과 투과성, 열적, 화학적 안정성을 가지고 있어 기체 분리, 특히 휘발성 유기화합물(VOCs) 분리막으로 많은 관심을 받고 있다. 활성탄소중공사막은 기공 표면(pore wall)에 형성된 흡착성 미세기공에 의해 선택적으로 응축성 성분이 흡착, 확산되는 흡착-확산 기구에 의해 흡착성-비흡착성 물질이 분리된다. 본 연구에서는 다공성 알루미나 중공사막 지지체에 phenolic resin (novolac type)을 코팅한 후 산화, 탄화 및 활성화 등의 열분해 과정을 통해 막 표면과 기공 표변에 흡착성 미세기공이 형성된 활성탄소중공사막을 제조하였다. 또한 열분해 조건에 따른 phenol/alumina 복합 활성탄소중공사막의 물리적 특성과 기체 투과특성에 대해 살펴보았다. 그 결과, 제조된 phenol/alumina 복합 활성탄소중공사막이 휘발성 유기물질의 대부분을 차지하고 있는 탄화수소를 선택적으로 분리 회수하는데 매우 효과적인 특성을 갖고 있음을 확인할 수 있었다. 따라서 본 연구에서 개발된 phenol/alumina 복합 활성탄소중공 사막은 VOCs의 분리, 농축에 매우 효과적으로 활용 가능할 것으로 기대된다.
동해 지역은 험준한 태백산맥을 경계로 동해안 연안에 위치하고 있으며 공업항만의 발달로 지방 산업의 발전이 가속화되고 있다. 특히 다량의 연료를 사용하는 대기배출시설인 시멘트공장 3개소와 화력발전소 1개소가 밀집되어 대기질 악화가 우려되고 있으며, 주요 배출물질로는 먼지, 질소산화물, 일산화탄소 등이 있다.(중략)
에너지절약전문기업 지멘스(주)는 2010년 12월 천안시청 건물 에너지 합리화 사업을 수주하였다. 이번 사업은 '성과보증계약 방식'의 에너지 절약 사업으로 1) 최근 공공기관의 ESCO추진 의무화와 2) 에너지 절감효과를 ESCO시행업체가 책임지는 '성과보증계약' 확산의 취지에 발맞춰 정부의 저 탄소 녹색 성장에 부응하는 사업으로 평가되고 있다.
경기도는 경기도형 복지축산 실현과 ICT 기반 스마트 축산 구축으로 변화의 시작을 만들어 경기도형 탄소중립, 지속가능한 미래축산을 통해 도약의 기회를 마련한다는 계획이다. 경기도는 이를 위해 가축행복농장을 확대하고 안전한 사료를 공급하는 한편 축산 ICT 융복합을 확산하고 재난으로부터 안전한 가축 사육기반을 조성한다는 복안이다. 사람·환경·가축이 상생하는 경기 축산 실현을 목표로 하고 있는 경기도의 축산정책을 살펴보고 오리관련 정책을 톺아본다.
Recently, many efforts to solve the durability problem of PEM fuel cell are carried on constantly. However, despite this attention, durability researches of gas diffusion layer (GDL) are not much reported yet. Generally, GDL of PEM fuel cell experiences three external attacks, which are dissolution of water, erosion of gas flow, corrosion of electric potential. In this study, among these degradation factors, carbon corrosion of electric potential was focused and investigated with accelerated carbon corrosion test. Through the test, it is confirmed that carbon corrosion occurred at GDL, and corroded GDL decreased a performance of operating fuel cell. The property changes of GDL were measured with various methods such as air permeability meter, pore distribution analyzer, thermo gravimetric analyzer, and tensile stress test to discover the effects of carbon corrosion. Carbon corrosion caused not only loss of weight and thickness, but also degradation of mechanical strength of GDL. In addition, to analysis the reason of GDL property changes, a surface and a cross section of GDL were observed with scanning electron microscope. After 100 hours test, the GDL showed serious damage in center of layer.
Synthesis of carbon nanomaterials on a substrate coated with metal nitrates using an ethylene fueled inverse diffusion flame was illustrated. The effects of radial distance, residence time of the substrate, and hydrocarbon composition on the synthesis of carbon nanomaterials were investigated. The effects of catalyst metal particles were also studied using SUS304 substrates coated with Fe(NO$_3$)$_3$ (ferric nitrate, nonahydrate) and Ni(NO$_3$)$_2$(nickel nitrate, hexahydrate), and Cu substrate. Carbon nanomaterials, with diameters ranging from 30 - 70 nm, were observed on the substrate for both cases of using substrates only and using them with metal nitrates. In case of using the substrate with metal nitrates, the formation and growth of carbon nanomaterials were occurred in the lower temperature region than that of using the substrates only due to the easy activation of the metal particles coated on the surface of the substrates.
The synthesis of Ni-catalyzed multi-walled carbon nanotubes and nanofibers on a catalytic metal substrate, using an ethylene fueled inverse diffusion flame as a heat source, was investigated. When the gas temperature was varied from 1,400K to 900K, approximately, carbon nanotubes with diameters of 20∼60nm were formed on the substrate. In the regions where the gas temperature was higher than 1,400K or lower than 900K, iron nanorods or carbon nanofibers were synthesized, respectively. Based on the quantitative analyses of large amount of SEM and TEM images, the nanotubes formed closer to the flame had a tendency of having larger diameters. HR-TEM images and Raman spectra revealed that carbon nanotubes synthesized had multi-walled structures with some defective graphite layers at the wall. Based on the graphite mode of the Raman spectra, it was believed that the optimal synthesis could be obtained as the substrate was positioned at between 5.5mm and 5.0mm, from the flame axis.
기존의 EDLC용 활성탄소 대신 리튬이차전지용 탄소류 음전극(천연흑연, 인조흑연, 하드카본, MCMB)을 이용해 리튬이온 커패시터를 구성하면 리튬의 층간 삽입반응으로 인해 기존의 물질보다 에너지 밀도가 큰 전극소재를 개발할 수 있을 것이다. 이 실험에서는 기존 리튬이차전지 음극용 탄소 물질을 대칭 전극으로 사용하여 코인형 커패시터를 제조하여 성능을 측정하였다. 또한 리튬을 미리 삽입시킨 탄소류 전극을 이용한 커패시터를 제조한 후 성능을 측정한 결과, 축전현상이 일어나는 것을 알 수 있었다. 즉 전해액에서 전하분리에 의한 리튬이온의 이동을 보충할 수 있다면 기존의 리튬이온은 탄소류 전극의 층간으로 확산되어 들어가 기존의 대칭성 탄소류 전극의 경우에 비해 축전 용량이 증가한다. 또한 표면적이 매우 큰 graphene oxide를 사용하여 위와 같이 실험한 결과 용량이 크게 나왔으며 이로부터 슈퍼커패시터 전극용 물질에는 높은 비표면적이 중요한 요소로 작용한다는 것을 알 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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