• 제목/요약/키워드: CMK-3

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Fabrication of CNT/CMK3 Carbon Composites with High Electrical/Thermal Conductive Properties

  • Choi, Seung Dae;Lee, Ju Hyun;Park, Da Min;Kim, Geon-Joong
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제34권7호
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    • pp.2155-2161
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    • 2013
  • Composite materials of mesoporous carbon and carbon nanotubes were synthesized using Ni, Co and Pd-loaded CMK3 via a catalytic reaction of methane and $CO_2$. The CNTs grew from the pores of the mesoporous carbon supports, and they were attached tightly to the CMK3 surface in a densely tangled shape. The CNT/CMK3 composite showed both non-graphitic mesoporous structures, and graphitic characteristics originating from the MWCNTS grown in the pores of CMK3. The electrochemical properties of the materials were characterized by their electrorheological effects and cyclic voltammetry. The CNTs/CMK3 composites showed high electrical conductivity and current density. The CNT/CMK3 or KOH-modified CNT/CMK3 particles were incorporated in a PMMA matrix to improve the thermal and electrical conductivity. Even higher thermal conductivity was achieved by the addition of KOH-modified CNT/CMK3 particles.

고분자 전해질 연료전지 백금-루테늄 나노입자 촉매의 전기화학적 거동에 대한 중형기공 탄소 지지체의 활성화 효과 (Influence of Activation of Mesoporous Carbon on Electrochemical Behaviors of Pt-Ru Nanoparticle Catalysts for PEMFCs)

  • 김병주;박수진
    • 폴리머
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    • 제35권1호
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    • pp.35-39
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    • 2011
  • 본 연구에서는 고분자 전해질 연료전지의 타소 지지체로 중형기공 실리카(SBA-15)를 이용한 전통적인 주형합성법을 이용하여 중형기공 탄소(CMK-3)를 합성하였다. 합성된 CMK-3는 추가적으로 비표면적과 물리적 성질을 증가시키기 위하여 활성화제로 수산화 칼륨 (KOH)양을 0, 1, 3, 및 4g으로 달리하여 활성화하였다. 그리고 활성화된 CMK-3(K-CMK-3)에 화학적 환원 방법을 이용하여 백금과 루테늄을 답지하였다. CMK-3에 담지된 백금-루테늄 촉매의 특성을 확인하기 위해 비표면적 장치(BET), X-선 회절분석법(XRD), 주사전자현미경(SEM), 투과전자현미정(TEM), 유도결합 플라즈마 질량분석기(ICP-MS)를 이용하였다. 또한, 백금 루테늄 촉매의 전기화학적인 특성을 순환전류전압 실험으로 분석하였다. 결론적으로, 3 g의 KOH로 활성화된 CMK-3(K3g-CMK-3)가 가장 넓은 비표면적을 나타냈다. 또한, K3g-CMK-3의 높은 비표면적은 백금-루테늄의 균일한 분산과 함께 전기적인 촉매의 성능을 향상시키는 것을 확인할 수 있었다.

Thermal Insulation Properties of Epoxy/Mesoporous Carbon Composites

  • Heo, Gun-Young;Seo, Min-Kang;Oh, Sang-Yeob;Choi, Kyeong-Eun;Park, Soo-Jin
    • Carbon letters
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    • 제12권1호
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    • pp.53-56
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    • 2011
  • This study aimed to investigate the influence of mesoporous carbons on the thermal insulation properties of epoxy/mesoporous carbon composites. The mesoporous carbon (CMK-3) was prepared by conventional templating method using SBA-15. The epoxy/mesoporous carbon composites were prepared by mixing the synthesized CMK-3 with diglycidylether of bisphenol A (DGEBA). As experimental results, the curing reactivities of the DGEBA/CMK-3 composites were found to decrease with the addition of the CMK-3. Also, the thermal conductivities of DGEBA/CMK-3 composites were found to decrease with increasing CMK-3 content. This could be interpreted in terms of the slow thermal diffusion rate resulting in pore volume existing in the gaps in the interfaces between the mesoporous carbon and the DGEBA matrix.

팔라듐이 담지된 중형 기공성 탄소 재료를 이용한 수소 저장 (Hydrogen Storage Using Pd Doped Mesoporous Carbon Materials)

  • 김우영;김동민;홍영택;강태균;이종협
    • 청정기술
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    • 제12권2호
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    • pp.107-111
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    • 2006
  • 본 연구에서는 실리카 주형을 사용하여 중형기공성 탄소 재료인 CMK-3와 CMK-5를 제조하였으며 이의 수소 저장량을 측정하였다. 비교 물질로는 탄소 재료 중 수소 저장에 관해 가장 많은 연구가 이루어진 다중벽 탄소나노튜브를 사용하였다. 실험 결과, 탄소체에 흡착되는 수소의 양은 탄소 물질의 표면적과 매우 밀접한 관계가 있으며 표면적이 증가될수록 수소 저장량이 증가함을 확인할 수 있다. 본 연구에서 사용된 탄소 재료 중 CMK-5가 가장 높은 수소 저장량을 나타내었으며 CMK-3, MWCNT 순으로 높은 수소 저장량을 보였다. CMK-5의 경우, 팔라듐을 도핑하였을 때 수소 저장량이 매우 크게 증가하였으며 이는 hydrogen spill-over 효과에 의한 것으로 생각되며 이와 같은 현상은 팔라듐이 도핑된 CMK-5의 수소 저장량을 결정하는데 가장 큰 역할을 하는 것으로 나타났다.

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장수지역 배추김치와 시판 배추김치의 품질 평가 (Quality Characteristics of Baechu Kimchi at Jangsu Area as Compared with Commercial Kimchi)

  • 이영숙;차진아;노정옥
    • 동아시아식생활학회지
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    • 제23권4호
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    • pp.413-422
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    • 2013
  • This study investigates the kimchi from Jangsu area (JSK) and its comparison with commercial kimchi (CMK). We conducted a sensory evaluation for the pH, titratable acidity, salinity, hunter's color values and mechanical characteristics of kimchi. The pH of JSK is significantly higher than CMK throughout the fermentation (p<0.001). At 15 days, JSK reached the stage of optimal maturity for pH 4.23~4.55 and CMK showed pH 3.96~4.00 as conditions after the optimal maturity (p<0.001). From the results of acidity analyses, CMK also showed higher acidity values than JSK (p<0.001), indicating that the rate of fermentation progress was faster in CMK. Salinity of JSK was a litter higher than CMK1 and CMK2 (p<0.001) and JSK indicated significantly higher L, a, b values during fermentation (p<0.001). Moreover, the textural values were significantly higher in JSK2 and JSK3 retaining hardness of the tissues. In the sensory assessment, the color, flavor, crispness, taste, and overall preferences were higher in JSK3 at 15 days and 30 days than CMK. Therefore, it seems necessary for recipe developments of kimchi with local characteristics in order to industrialize kimchi by using alpine crops at Jangsu area.

바나듐 레독스 흐름전지의 양극반응 활성화를 위한 다공성 탄소 촉매의 적용 (Application of Porous Carbon Catalyst Activating Reaction of Positive Electrode in Vanadium Redox Flow Battery)

  • 정상현;천승규;이진우;권용재
    • 에너지공학
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    • 제23권3호
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    • pp.150-156
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    • 2014
  • 본 연구는 바나듐 레독스 흐름전지에서 속도 결정단계인 양극 반응($[VO]^{2+}/[VO_2]^+$)을 개선하여 바나듐 반응의 속도를 증가시켜 흐름전지 성능을 향상시키고자 하는 목적으로 진행하엿다. 이를 위해, 다공성 촉매인 CMK3를 사용하여 일반적으로 사용되는 탄소 (Vulcan(XC-72)) 및 상용 Pt/C 촉매 (Johnson-Matthey사 Pt 20wt.%)와 그 성능을 비교하였다. 반응성은 순환주사전류법으로, 구조적 특성은 TEM과 BET&BJH을 이용하여 분석하였다. 또한, 완전지 실험을 통하여 전기화학적으로 나타난 결과가 어떻게 충방전에 적용되는지 확인하였다. 결과, CMK3는 Vulcan(XC-72)보다 6배 향상된 촉매 활성과 2배 이상 향상된 반응가역성이 나타남을 확인하였고, CMK3의 다공성 구조로 인해 Vulcan(XC-72) 보다 큰 표면적을 가지고 있음을 확인하였다. 아울러, CMK3는 백금 촉매가 없음에도, 상용 Pt/C 촉매의 85% 이상의 반응성과 가역성을 나타내었다. 완전지 실험에서 충방전 곡선은 CMK3를 적용한 흐름전지가 오히려 상용 Pt/C 촉매를 적용한 흐름전지보다 좋은 모습을 나타내었다.

KOH 활성화처리된 메조기공 탄소를 이용한 실내 포름알데히드 제거 (Removal of Indoor Formaldehyde Using Mesoporous Carbon Activated with KOH)

  • 유미진;박성훈;전종기;박영권
    • 공업화학
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    • 제23권1호
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    • pp.42-46
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    • 2012
  • 본 연구에서는 메조기공 탄소(CMK-3)를 KOH로 활성화 하여 실내공기 오염물질인 포름알데히드 흡착에 사용하였다. 활성화는 KOH 처리한 CMK-3를 $700^{\circ}C$의 반응기에서 질소분위기로 수행하였다. 활성화된 시료의 특성은 BET, XRD, XPS, FT-IR을 통해 분석하였다. 포름알데히드의 흡착능은 활성화에 의해 향상되었으며, 이는 활성화에 의해 메조기공 탄소의 산소작용기와 질소 작용기의 생성에 기인하는 것으로 판단된다.

메조포어러스카본의 마그네슘 옥사이드의 처리에 따른 이산화탄소 흡착 거동 (Influence of Magnesium Oxide on Carbon Dioxide Adsorption Behaviors of Mesoporous Carbons)

  • 장동일;박수진
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.221.2-221.2
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    • 2011
  • In this study, we prepared the magnesium oxide decorated ordered mesoporous carbons processed by the reduction of magnesium oxide precursor on the CMK-3 surfaces in order to investigate the characterization and the effect on their carbon dioxide adsorption behaviors. The magnesium contents of the prepared samples were characterized using XPS. The textural properties of the prepared samples were investigated by $N_2$/77 K adsorption isotherms by BET equation. The carbon dioxide adsorption capacities of the prepared samples were investigated by the amounts of carbon dioxide adsorptions at 298 K and 1.0 atm. The results showed that the magnesium oxide on the CMK-3 surface enhanced interaction between carbon dioxide and adsorbents. Consequently, it was found that the magnesium oxide led to an increase in the carbon dioxide adsorption capacity of the CMK-3.

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Adsorption of Phenol on Mesoporous Carbon CMK-3: Effect of Textural Properties

  • Haque, Enamul;Khan, Nazmul Abedin;Talapaneni, Siddulu Naidu;Vinu, Ajayan;JeGal, Jong-Geon;Jhung, Sung-Hwa
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제31권6호
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    • pp.1638-1642
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    • 2010
  • Mesoporous carbon CMK-3s with different textural properties have been used for the adsorption of phenol to understand the necessary physicochemical properties of carbon for the efficient removal of phenol from contaminated water. The kinetic constants (both pseudo-second order and pseudo-first-order kinetics) increase with increasing pore size of carbons. The maximum adsorption capacities correlate well with micropore volume compared with surface area or total pore volume even though large pore (meso or macropore) may contribute partly to the adsorption. The pore occupancies also explain the importance of micropore for the phenol adsorption. For efficient removal of phenol, carbon adsorbents should have large micropore volume and wide pore size for high uptake and rapid adsorption, respectively.

Preparation of Mesoporous SiCBN Ceramic Templated by Mesoporous Carbon

  • Nghiem, Quoc Dat;Ryoo, Hyang-Im;Kim, Dong-Pyo
    • 한국세라믹학회지
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    • 제44권7호
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    • pp.358-361
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    • 2007
  • Well-ordered mesoporous SiCBN ceramics have been successfully synthesized by infiltrating a polymeric precursor, which was prepared from borazine and 2,4,6-trimethyl-2,4,6-trivinylcyclotrisilazane via a hydroboration reaction, into a mesoporous carbon (CMK-3) as a hard template. This was followed by pyrolysis at $1400^{\circ}C$ under nitrogen gas and subsequent oxidative removal of the carbon template without chemical etching. The prepared mesoporous SiCBN ceramic was characterized by a small-angle XRD, TEM, and BET surface area. The resulting mesoporous SiCBN ceramic revealed a BET surface area of $275 m^2g^{-1}$ and a pore volume of $0.8 cm^3 g$ with no crystallization.