• Korean Chemical Engineering Research
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• v.45 no.4
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• pp.384-390
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• 2007

In this study, electroless plating of copper was performed on PET film by using the blend of supercritical $CO_2$ and plating solution. The optimum volumetric ratio of supercritical fluid and plating solution was found to be 1:9 and dispersion property was poor at $CO_2$ vol% langer than 10%. Electroless plating of copper was best at $25^{\circ}C$ and 15 MPa. Role of added supercritical $CO_2$ is not to increase solubility but to disperse and maintain Cu-particles as the 1st particles.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2015.11a
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• pp.159-160
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• 2015

본 연구에서는 구리 도금액 구동 과정에서 SPS의 분해와 분해 산물의 영향에 대해 고찰하였고 이를 실시간으로 관찰하기 위한 전기화학적 모니터링법을 제시하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2017.05a
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• pp.119.2-119.2
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• 2017

무전해 니켈도금은 전기 공급 없이 환원재의 화학반응에 의해 도금이 진행되며, 복잡한 형상의 제품에도 균일한 도금 층을 형성시킬 수 있어 널리 적용되는 기술이다. 특히, 전기 니켈도금 층에 비해 무전해 니켈도금 층의 내식성과 내마모성이 우수하여 산업현장에서 가장 많이 사용되고 있다. 그러나 해양환경에서 빠른 유속 변화에 의해 발생되는 캐비테이션-침식 방지를 위한 무전해 니켈도금의 적용은 전무한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 회주철의 캐비테이션-침식 방지를 위해 최적의 무전해 니켈도금 조건을 규명하고, 그 캐비테이션 저항성을 평가하고자 하였다. 무전해 니켈코팅을 위한 모재는 gray cast iron (FC250)을 $19.5mm{\times}19.5mm{\times}5mm$의 크기로 제작하였다. 회주철의 인장강도는 $330N/mm^2$이며, 그 성분 조성(wt.%)은 3.23 C, 1.64 Si, 0.84 Mn, 0.016 P, 0.013 S 그리고 나머지는 Fe이다. 시험편은 SiC 페이퍼 grit #1200까지 연마하였으며, 시험편의 표면 거칠기(centre line average, Ra)는 $1.6-2.1{\mu}m$ 범위 내로 제작하였다. 연마된 시험편은 증류수(distilled water) 세척 후 hot air로 건조하였다. 무전해 도금 전 시험편은 탈지를 위해 아세톤 용액(room temperature, RT)에서 3분간 초음파 세척하고, $90^{\circ}C$의 알카리 수용액으로 5분간 세척하였다. 그리고 표면활성화를 위한 산세척(acid pickling)은 5% sulfuric acid 용액에서 30초 동안 실시하였다. 무전해 Ni-P(electroless nickel, EN) 도금 전과 모든 과정마다 증류수로 시험편을 철저하게 세척하였다. EN 도금을 위한 도금욕(the bath)은 기존 문헌 연구를 통해 조성성분, 도금조건 및 변수들(the parameters)의 적절한 범위를 결정하였다. 도금조로 500mL 비커를 사용하였으며, 모든 시험편은 2시간 동안 EN deposition을 실시하였다. 캐비테이션 실험 결과 EN 도금의 표면경도가 증가함에 따라 캐비테이션 저항성도 현저하게 향상되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.45 no.2
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• pp.124-132
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• 2007

This work investigated a fabrication way of stable platinized Ti electrode and evaluated the electrochemical characteristics of the Sn-modified platinized Ti electrode in nitrate solution. A Pt electro-plating way to form some open special clearances within the Pt coating layer on etched Ti substrate was very important to remove effectively the residual contaminate due to plating solution out of the fabricated electrode surface and to maximize the actual electrode surface area contacting solution. Both boiling and electro-cleaning processes of the fabricated electrode was essential to obtain a stable platinized-Pt electrode with reproducible and stable surface property which was necessary for the correct evaluation of Sn coverage on the electrode. The electro-cleaning caused a morphology change of the platinized Ti electrode surface with some downy hair-like polyps formed during the deposition disappearing, which made the electrode stable. The Sn-modified platinized Ti electrode in this work showed the best electro-activity for nitrate reduction, when it was fabricated through the Pt electro-plating of about 30 minutes.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.677-677
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• 2013

최근 석유에너지의 고갈과 휴대용 전자기기의 사용의 증가로 고효율의 배터리의 개발이 요구되고 있다. 생체칩에서 부터 전기자동차, 에너지 저장체까지 광범위한 산업군에 걸처 배터리의 개발이 되고 있어 시장규모의 계속적인 성장이 있을 것으로 전망하고 있다. 현재 상용되고 있는 음극 재료는 카본재료(이론 용량 372 mAh/g)이다. 이 카본재료의 특징은 값이 싸고, 표준 환원전위가 낮아 비교적 높은 전압을 낼 수 있다. 그러나 낮은 에너지밀도를 갖으므로 높은 에너지를 필요로 하는 차세대 산업군인 전기자동차 등에는 적합하지 않은 것으로 평가되고 있다. 그래서 더 높은 에너지 밀도를 갖는 다른 재료들에 대한 연구들이 활발히 이루어지고 있다. 본 연구에서는 음극 재료로서 주석을 선택해서 연구를 하였다. 카본계열의 음극재료의 질량당 이론 에너지 밀도는 372 mAh/g임에 반해 주석같은 경우는 약 991 mAh/g 정도의 비교적 큰 이론용량을 갖고 있다. 하지만, 주석 등 금속, 혹은 금속 합금을 음극재료로 사용할 경우 많은 양의 리튬이 삽입/탈착되면서 약 300% 이상의 부피변화가 있게 된다. 그러한 과정에서 주석이 분쇄되어 떨어지거나 전자를 제공받는 집전체로부터 떨어지게 되고, 이 과정에서 심각한 에너지 밀도의 손실이 일어나게 된다. 이러한 문제점들을 극복하기 위해 다음과 같은 구조들을 고안하여 도금 공정을 사용하여 음극재료를 제작하여 실험을 진행하게 되었다. 도금법은 대면적을 싼 가격으로 할 수 있으며 원하는 두께 및 모폴로지까지 쉽게 조절할 수 있다. 부피팽창에 의한 스트레스를 최소화하기 위해 도금법을 사용하여 나노구조를 만들어 그에 따른 전기화학적 특성 변화를 측정하였다. 다공성 필름인 AAO 디스크의 한 면에 구리를 sputtering 공정을 사용하여 0.5 um 두께의 seed layer 구리 박막을 형성하고 형성된 구리 박막 위에 도금공정을 이용하여 두껍게 구리를 증착함으로 구리 음극 집전체를 형성한다. 그 후 AAO 구조 안에 주석을 도금하면 AAO의 구조를 따라 주석 나노와이어가 형성이 된다. 마지막으로 NaOH로 AAO를 제거해주면 직경 200 nm, 길이 2 um 정도의 주석 나노와이어를 구리 집전체위에 만들 수 있었다. 배터리의 용량을 측정한 결과 안정한 싸이클 특성과 약 400 mAh/g의 에너지 밀도를 갖는 것으로 나타났다.

• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.24 no.3
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• pp.35-41
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• 2021

In this study, the effect of zwitterionic surfactant on Cu electrodeposition was investigated through cyclic voltammetry. With the addition of (dodecyldimethylammonio)propanesulfonate (DDAPS) as a representative zwitterionic surfactant in the electrolyte for Cu electrodeposition, the electrochemical Cu²⁺ reduction was inhibited on Cu and glassy carbon electrodes. Its inhibition effect was similar to that of cationic surfactant rather than anionic surfactant. Moreover, DDAPS interacted with chloride ion and exhibited the mass transfer-dependent inhibition behavior, which indicates that its inhibition function is associated with the formation of its surface aggregates on anion-covered Cu surface. In addition, adsorbed DDAPS slightly reduced the surface roughness of Cu electrodeposits. These characteristics were similar to those of cationic surfactant, but less obvious. It means the effect of DDAPS on Cu electrodeposition originates from the cationic head group which is shield by anionic head group.

• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.13 no.4
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• pp.270-276
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• 2010

Nickel-copper foam electrodes with pore gradient micro framework and nano-ramified wall have been prepared by using an electrochemical deposition process. Growth habit of nickel-copper co-deposits was quite different from that of pure nickel deposit. In particular, the ramified structure of the individual particles was getting clear with chloride ion content in the electrolyte. The ratio of nickel to copper in the deposits decreased with the distance away from the substrate and the more chloride ions in the electrolyte led to the more nickel content throughout the deposits. Compositional analysis for the cross section of a ramified branch, together with tactical selective copper etching, proved that the copper content increased with approaching central region of the cross section. Such a composition gradient actually disappeared after heat treatment. It is anticipated that the pore gradient nickel-copper nanostructured foams presented in this work might be a promising option for the high-performance electrode in functional electrochemical devices.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.22 no.1
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• pp.98-103
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• 2011

We prepared a counter electrode by electroplating Ni as underlayer and Pt as plating layer on the FTO glass to increase the efficiency of dye-sensitized solar cell (DSSC). We found an excellent adhesion between Ni underlayer and FTO glass when Ni underlayer was electroplated at $10mA/cm^2$ for 2 min on FTO glass. We observed Ni and Pt metal diffraction peaks by XRD analysis when Ni underlayer was electroplated at $10mA/cm^2$ for 2 min, and Pt layer was electroplated at $5mA/cm^2$ for 1 min on the Ni underlayer. Photovoltaic performance and impedance analysis of DSSCs fabricated with this counter electrode shows the highest efficiency of 5.6% and the lowest resistance of 75 ohm.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.387.2-387.2
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• 2014

최근 이동통신 LED 에너지 자동차 산업분야에서 제품의 고기능화 고성능화를 위한 신소재 개발 및 친환경적인 신공정 개발에 있어, PI 또는 PET와 같은 유연성 소재 위에 선택적 패턴 도금 기술, 고기능성 나노/복합 도금 등이 주목 받고 있다. 또한 전 세계적으로 유해물질의 수 출입 규제 움직임이 강력하게 제기되고 있다. 본 연구에서는 유연성 소재인 PET 위에 친환경적 방법으로 구리를 선택적으로 도금하기 위한 실험을 진행하였다. 준비된 PET 필름 위에 Ag paste를 Screen Printing법을 이용하여 Ag 전극을 패턴하고, 그 위에 무전해 도금방식을 이용하여 Ni과 Cu가 도금 되도록 하였다. Ni 무전해 도금은 pH6.5, 65도에서 시행되었으며, Cu 무전해 도금은 환경규제물질인 포름알데히드 대신에 차아인산나트륨을 사용하여 70도에서, 중성근처의 pH 농도(pH7과 pH8)에서 시행되었다. 이들 다층 박막에 대해 X-ray diffraction (XRD), SEM (Scanning Electron Microscope), XPS (X-ray Photoelectron Spectroscopy) 등을 이용하여 물리-화학적/전기적 특성들을 이용하여 조사 분석하였다.

• Journal of the Korean institute of surface engineering
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• v.12 no.2
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• pp.123-128
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• 1979

本교는 原調査報文 Plating and Surface Finishing;Recovery Pay! Vol 66. No2. (1979) 45~48P을 번역한 것으로 도금폐수의 회수재생에 드는 비용과 장치비 그리고 미국에 있어서의 도금공장의 폐수 회수처리 현황을 알아보는데 참고가 되리라 믿는다.(역자주) Plating and Surface Finishing지의 조사결과는 폐액회수장치를 설치한 도금공장회사들이 화공약품을 절약할 수 있었고, 공장폐수 내에 중금속 함유량의 한계치를 넘지 않도록 하는데 화학처리 비용을 들이지 않거나 최소한 줄일 수 있었다는 사실을 나타내 주고 있다.