• Title/Summary/Keyword: 흡수 스펙트럼

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이차전지 양극활물질의 chemical state 측정을 위한 X0ray Induced Electron Emission Spectroscopy (XIEES)의 활용

  • 이재철;송세안;임창빈
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2000.02a
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    • pp.167-167
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    • 2000
  • 전지 재료의 충방전 과정 연구에는 X-선 분말회절(x-ray powder diffraction techniques)과 중성자회절을 많이 사용하였다. 하지만 이러한 분석기술은 long-range order의 구조에 관한 정보를 제공하는데 유용하지만 atomic scale의 구조에 관한 정보를 얻기에는 한계가 있다. Li 전지에서의 전기화학적 반응에서는 cathode 물질에 포함된 전이금속의 산화, 환원 반응에 의한 Li 이온의 intercalation (charge process)과 deintercalation (discharge process) 현상이 일어난다. 이러한 충방전 과정은 알려지지 않은 다양한 형태의 위상 변화를 동반하게 되는데 x-선 이나 중성자를 이용한 powder diffraction techniques 로는 단지 정성적인 결정학적 정보를 얻을 수 있다. 따라서 최근에 원자 단위의 local structure에 관한 정보와 electrochemical state에 관한 정보를 동시에 얻을 수 있는 X-ray Absorption Fine Structure (XAFS) 분석기술을 Li 전지분석에 활용하기 시작하였다. XAFS는 하나의 x-ray 흡수원자에 대해서 주변원자들의 원자구조에 관한 정보와 구성 원소의 electrochemical state에 관한 정보를 얻을 수 있는 분석방법이다. X-ray Induced Electron Emission Spectroscopy (XIEES)는 x-ray에 의해서 방출된 전자를 검출하여 스펙트럼을 얻는 기능을 함축적으로 나타낸 것으로, x-ray를 물질 표면에 조사하여 발생하는 광전자, Auger 전자, 이차전자 등을 전자검출기(Channel Electron Multiplier: CEM)로 검출하는 기능과, 시료를 투과한 x-ray와 시료에서 발생하는 형광 x-ray를 비례계수기로 검출하는 기능을 가지고 있다. 이러한 검출 능력을 바탕으로 EXAFS, XANES, Standing Wave Technique, Elemental Composition Analysis, DXRD, Total Reflection Technique 등을 이용하여 물질을 구성하고 있는 원소의 성분, 미세원자구조, 전자구조에 관한 정보를 얻을 수 있는 새로운 spectrometer이다. 본 연구에서는 자체 개발한 XIEES의 XAFS 기능을 이용하여 여러 가지 방법으로 제조한 LiMn2-xO4와 LiMnO2, MnO2에서 Mn K-absorption edge에 대한 chemical state 변화를 측정하였다. Absorption edge에서 chemical shift를 측정하기 위해서는 방사광 가속기 수준의 에너지 분해능(~0.3eV)이 필요하다. 이번 연구에서는 SiO2(3140) monochromator를 사용하고 여기에 맞는 적절한 parameter를 적용하여 x-ray 에너지 분해능을 포항방사광가속기 수준으로 개선하였다. XIEES에서 얻은 스펙트럼과 포항방사광가속기에서 얻은 스펙트럼을 비교하였다. Chemical shift가 일어나는 경향은 두 실험 결과가 잘 일치하였다.

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Near-IR Spectroscopic Studies of the Hydrogen Bonding between Thioacetamide and N,N-Dimethylpropionamide in Carbon Tetrachloride (사염화탄소 중에서 Thioacetamide와 N,N-Dimethylpropionamide간의 수소 결합에 관한 분광학적 연구)

  • Byung-Chul Kim;Seok-Kyu Song;Keon Kim;Young-Sang Choi
    • Journal of the Korean Chemical Society
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    • v.29 no.6
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    • pp.599-607
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    • 1985
  • Near-ir spectra have been obtained for the $ν_3$+ Amide II combination thioacetamide(TA) band in CC$l_4$ and TA-DMP in CC$l_4$ in the range of 5 to 55${\circ}C$. Absorbance of the weak bands of the DMP and solvent has been compensated. The spectra are analyzed by the computer resolution into two Lorentzian-Gaussian product bands which have been identified with monomeric TA and 1 : 1 TA-DMP complex. Equilibrium constants and thermodynamic parameters for the hydrogen bonding between TA and DMP have been evaluated by the analysis of the concentration and temperature dependent spectra for the very dilute CC$l_4$ solutions. The $ΔH{\circ} and ΔS{\circ}$ of TA and DMT have been found to be -14.6 kJmo$l^{-1}$ and -16.2 Jmo$l^{-1}$ de$g^{-1}$.

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Metal-Dinitrosyl Complexes(Ⅳ) : Synthesis and Characterization of Symmetric and Asymmetric Dinuclear Molybdenum and Tungsten Complexes (금속-디니트로실 착물 (제 4 보) : 몰리브덴과 텅스텐의 대칭 및 비대칭 이핵 착물의 합성과 특성)

  • O, Sang O;Mo, Seong Jong
    • Journal of the Korean Chemical Society
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    • v.38 no.7
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    • pp.485-495
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    • 1994
  • Several new symmetric and asymmetric homo and hetero dinuclear complexes of the type $[Cl(dppp)(NO)_2M({\mu}-pyz)M'(NO)_2(dppp)Cl][ClO_4]_2$ and $[Cl(phen)(NO)_2M({\mu}-pyz)M'(NO)_2(dppp)Cl][ClO_4]_2$(M,M'= Mo or W; phen = 1,10-phenanthroline; dppp = 1,3-bis(diphenylphosphino)propane; pyz = 1,4-pyrazine) were synthesized in three-steps starting from $[M(NO)_2Cl_2]_n(M = Mo, W)$. The final products were purified by eluting it through silica gel column ($2{\times}20$ cm) with acetone as the eluent. Characterization of these complexes and some related complexes was accomplished through UV-vis., $^1H$-NMR, $^{13}C$-NMR and IR spectroscopies as well as elemental analysis. The infrared spectra indicate that the NO groups occupy cis-positions of the octahedral. The $^1H$ and $^{13}C-NMR$ data for the new compounds revealed a dimeric structures with bridged pyz.

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Simultaneous Determination of Anionic and Nonionic Surfactants Using Multivariate Calibration Method (다변량 분석법에 의한 Anionic Surfactant와 Nonionic Surfactant의 동시정량)

  • Sang Hak Lee;Soon Nam Kwon;Bum Mok Son
    • Journal of the Korean Chemical Society
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    • v.47 no.1
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    • pp.19-25
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    • 2003
  • A spectrophotometric method for the simultaneous determination of anionic and nonionic surfactant based on the application of multivariate calibration method such as principal component regression(PCR) and partial least squares(PLS) has been studied. The calibration models in PCR and PLS were obtained from the spectral data in the range of 400~700 nm for each standard of a calibration set of 26 standards, each containing different amounts of two surfactants. The relative standard error of prediction(RSEP$_{\alpha}$) was obtained to assess the model goodness in quantifying each analyte in a 5 validation samples which containing different amounts of two surfactants.

Photocurrent study on the splitting of the valence band and growth of $Cdln_2Te_4$ single crystal by Bridgman method (Bridgman법에 의한 $Cdln_2Te_4$단결정의 성장과 가전자대 갈라짐에 대한 광전류 연구)

  • 홍광준;이관교;이봉주;박진성;신동찬
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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    • v.13 no.3
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    • pp.132-138
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    • 2003
  • A stoichiometric mixture for $CdIn_2Te_4$ single crystal was prepared from horizontal electric furnace. The $CdIn_2Te_4$ single crystal was grown in the three-stage vertical electric furnace by using Bridgman method. The $CdIn_2Te_4$ single crystal was evaluated to be tetragonal by the power method. The (001) growth plane of oriented $CdIn_2Te_4$ single crystal was confirmed from back-reflection Laue patterns. The carrier density and mobility of $CdIn_2Te_4$ single crystal measured with Hall effect by van der Pauw method are $8.61\times 1016 \textrm {cm}^{-3}$ and 242 $\textrm{cm}^2$/V.s at 293 K, respectively. The temperature dependence of the energy band gap of the $CdIn_2Te_4$ single crystal obtained from the absorption spectra was well described by the Varshni's relation, $1.4750ev - (7.69\times10^{-3})\; ev/k)\;T^2$/(T + 2147k).The crystal field and the spin-orbit splitting energies for the valence band of the $CdIn_2Te_4$ single crystal have been estimated to be 0.2704 eV and 0.1465 eV, respectively, by means of the photocurrent spectra and the Hopfield quasicubic model. These results indicate that the splitting of the $\Delta$so definitely exists in the $\Gamma_7$ states of the valence band of the $CdIn_2Te_4$ single crystal. The three photocurrent peaks observed at 10 K are ascribed to the $A_{1-} B_{1-}$ and Cl-exciton peaks for n = 1.

[Mössbauer] Spectroscopic Study of La1/3Sr2/3FeO2.96 under the External Magnetic Field (산소결핍 페롭스카이트 La1/3Sr2/3FeO2.96의 외부 자기장 하에서의 Mössbauer분광학적 연구)

  • Yoon, Sung-Hyun;Jung, Jong-Yong
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.15 no.2
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    • pp.81-84
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    • 2005
  • The origin for the charge disproportionation (CD) transition in polycrystalline $La_{1/3}Sr_{2/3}FeO_{2.96}$ was examined using X-ray diffraction and the external field $M\ddot{o}ssbauer$ssbauer spectroscopy. In order to see how the external magnetic field affects the CD state above its transition temperature, an external magnetic field of up to 6 T was applied either parallel or perpendicular to the $\gamma-ray$ direction with the sample temperature fixed at 225 K, which was above the CD transition temperature. Without an external magnetic field, a completely paramagnetic singlet was obtained in the temperature range of the averaged valence state above the transition temperature, which was interpreted as coming from the average valence $Fe^{3.6+}$. In the longitudinal geometry, a magnetic Zeeman with its intensity ratio 3:0:1:1:0:3 is superimposed to the central singlet. In the transverse geometry, however, the central singlet disappears and only a magnetic component with its intensity ratio 3:4:1:1:4:3 emerges. The existence of a singlet is understood as an evidence of the fast electron-transfer among Fe ions. Since the singlet still exists under the magnetic field, the application of an external field has little effect on the conduction mechanism of hopping electrons.

Assesment of Absorbed Dose of Organs in Human Body by Cone Beam Computed Tomography using Monte Carlo Method (몬테칼로 기법을 이용한 CBCT의 인체 내 장기의 흡수선량 평가)

  • Kim, Jong-Bo;Im, In-Chul;Park, Eun-Tae
    • Journal of radiological science and technology
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    • v.41 no.3
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    • pp.215-221
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    • 2018
  • Cone beam Computed Tomography(CBCT) is an increasing trend in clinical applications due to its ability to increase the accuracy of radiation therapy. However, this leaded to an increase in exposure dose. In this study, the simulation using Monte Carlo method is performed and the absorbed dose of CBCT is analyzed and standardized data is presented. First, after simulating the CBCT, the photon spectrum was analyzed to secure the reliability and the absorbed dose of the tissue in the human body was evaluated using the MIRD phantom. Compared with SRS-78, the photon spectrum of CBCT showed similar tendency, and the average absorbed dose of MIRD phantom was 8.12 ~ 25.88 mGy depending on the body site. This is about 1% of prescription dose, but dose management will be needed to minimize patient side effects and normal tissue damage.

Crystal Growth of Corundum by Czochralski Technique (융액인상법에 의한 코런덤 단결정 육성)

  • Park, Ro-Hak;Yu, Yeong-Mun;Lee, Yeong-Guk
    • Korean Journal of Crystallography
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    • v.4 no.1
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    • pp.11-17
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    • 1993
  • Corundum single crystals were grown by the Czochralski technique. Relationships between crystal quality and crystal growth factors such as pulling rate, rotation rate and temperature of the melt were investigated. Optimum pulling and rotation rate for high quality corundum single crystal growth were 4.0mm/hr, 30rpm respectively. Pore was a main defect in corundum crystal and also discussed how to remove this defect by melt temperature control. Growth direction of as grown crystals was identified with(0001). And this direction had largest growth rate. Room temperature absorption spectra were measured and discussed for Cr3+ion doped and non-doped corundum crystals.

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Research of luminescent characteristics of ZnS:CuCl powder electroluminescent device according to the doping concentration of CuCl and frequency of the applied voltage (ZnS:Cu,Cl 후막형 전계 발광 소자의 CuCl 첨가량과 인가 전압의 진동수에 따른 발광 특성 연구)

  • Park, Yong-Kyu;Sung, Hyun-Ho;Cho, Whang-Sin;Lee, Jong-Chan;Park, Dae-Hee
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2000.04b
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    • pp.22-25
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    • 2000
  • ZnS:Cu,Cl 형광체의 여기 및 발광 스펙트럼 측정 결과 주게인 $Cl^-$ 이온과 받게인 $Cu^+$ 이온 사이의 흡수와 발광에 기인하는 peak과 국소화된 발광 중심인 $(CU_2)^{2+}$ 이온의 흡수와 발광에 기인하는 peak이 관측되었다. CuCl의 첨가량이 증가함에 따라 $Cu^+$ 이온의 농도가 증가하게 되어 $(Cu_2)^{2+}$ 이온에 기안하는 발광으로부터 공명 에너지 전달 (Resonant Energy Transfer)의 확률이 높아지기 때문에 513 nm를 중심으로 하는 발광의 세기가 증가하게 된다. 자체 제작한 ZnS:Cu,Cl 형광체를 이용하여 제작한 소자의 휘도 측정결과 400 Hz, 100 V 에서 CuCl 의 첨가량이 0.2 mole% 일 때 휘도가 최대였고, 진동수가 증가함에 따라 휘도가 포화되는 현상이 나타났다. CuCl의 첨가량이 증가함에 따라 513 nm를 중심으로 하는 발광이 강해지고 CIE 좌표값이 녹색영역으로 이동하게 된다. 진동수가 증가하면 인가된 전압의 유지 시간이 짧아지게 되어 발광의 감쇄시간이 긴 513 nm를 중심으로 하는 발광보다 감쇄시간이 짧은 458 nm를 중심으로 하는 발광이 강해지게 되고, CIE 좌표값이 청색영역으로 이동하게 된다.

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양자점을 포함한 나노복합체로 제작된 유기태양전지의 효율 증진 메커니즘

  • Kim, Dae-Hun;Kim, Tae-Hwan
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.02a
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    • pp.502-502
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    • 2013
  • 유기태양전지는 간단한 제작 공정과 저비용 제작이 가능하고 플렉서블 소자를 제작할 수 있는 장점을 가지고 있어서 많은 연구자들이 관심을 가지고 있다. 하지만 현재 유기태양전지의 효율은 낮기 때문에 실리콘 기반이나 화합물 기반의 태양전지에 비해서 효율이 낮은 단점을 가지고 있다. 유기태양전지의 효율을 높이기 위한 다양한 연구들이 활발하게 진행되고 있다. 특히 나노구조를 가지는 광활성층을 사용하여 제작된 고효율 유기태양전지에 대한 연구가 이루어지고 있다. 나노구조를 가지는 유기태양전지는 생성된 엑시톤을 분리시킬 수 있는 계면이 넓어지기 때문에 전하 분리 효율을 높아지게 되고, 고효율의 유기태양전지를 제작할 수 있게 된다. 또한, 넓은 광흡수 스펙트럼을 가지는 양자점을 활용하는 연구도 함께 진행되고 있다. 양자점을 사용하여 유기태양전지의 효율을 높이는 실험이 진행되고 있지만, 실제 효율을 높이는데 많은 어려움을 가지고 있다. 본 연구에서는 고분자점과 양자점이 결합한 나노복합체를 사용하여 요철 구조를 가진 광활성층을 사용한 유기태양전지를 제작하였다. 고분자점과 양자점이 결합한 나노복합체는 물질에 비해서 넓은 광흡수 영역을 가져서 생성된 엑시톤의 양을 늘리는 역할을 한다. 고분자점과 양자점이 결합한 나노복합체로 만든 요철 구조는 평면구조로 제작한 요철 구조에 비해서 계면에서 균일한 적층이 가능한 나노구조가 제작되기 때문에, 계면에서 일어나는 전하 손실을 줄일 수 있다. 고분자점과 양자점이 결합한 나노복합체로 제작된 요철 구조를 사용한 유기태양전지가 기본 소자에 비해서 상당한 효율 향상을 확인하였다. 양자점을 포함한 나노복합체로 제작된 유기 태양전지의 효율증진 메커니즘을 논한다.

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