• 제목/요약/키워드: CoO doping

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시판용 TiO2 광촉매의 doping 성분에 따른 비주류 담배연기의 유해물질 제거효율 (Removal Efficiency of Harmful Substances in Side-stream Tobacco Smoke by the Doping Components of Commercial TiO2 Photocatalysts)

  • 김태영;조영태;문기학;김재용
    • 공업화학
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    • 제28권5호
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    • pp.565-570
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    • 2017
  • 흡연으로 발생되는 담배연기는 주류 연기와 비주류 연기로 구분된다. 담배연기 중 실내로 확산되는 연기의 대부분은 비주류 연기이며, 비주류 연기의 유해물질 농도는 주류 연기의 농도보다 2~3배 높다. 본 연구에서는 $TiO_2$ 광촉매의 doping 성분에 따른 비주류 담배연기 내의 CO, $H_2S$, $NH_3$, HCHO의 제거 효율을 확인하고자 하였다. 실험 결과, CO가 최대 78.37% 제거되었으며, $TiO_2$ 광촉매 공정이 CO 제거에 효과적인 것으로 확인되었다. 또한 CO, $H_2S$, HCHO의 제거에 있어서 $TiO_2$ 광촉매에 doping된 O, Si 성분에 의해 영향을 크게 받는다. 결론적으로, doping된 O, Si 성분이 많을수록 유해물질 제거효율이 높다.

CdO-${\alpha}-Fe_2O_3$촉매상에서 일산화탄소의 산화반응에 대한 CdO의 첨가 효과 (Doping Effect of CdO on the Oxidation of Carbon Monoxide over CdO-${\alpha}-Fe_2O_3$System)

  • 이성한;김용록;김규홍;최재시
    • 대한화학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.111-120
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    • 1985
  • 4 mol% Cd-doped ${\alpha}-Fe_2O_3$, 8 mol% Cd-doped ${\alpha}-Fe_2O_3$ 및 12 mol% Cd-doped ${\alpha}-Fe_2O_3$상에서 CO 산화반응이 각기 연구되었다. Cd의 doping level에 관계없이 반응차수는 1.5차이며 CO에 대하여 1차, $O_2$에 대하여 O.5차이다. 350∼$460^{\circ}C$의 반응온도 범위에서 CO산화반응의 활성화 에너지는 10.10∼11.30Kcal/$mol^{-1}$ 이며 Cd-doped${\alpha}-Fe_2O_3$의 전기전도도 데이타와 반응속도 데이타로부터 CO산화반응 메카니즘이 규명되었다. 특히 Cd doping 효과로부터 ${\alpha}-Fe_2O_3$의 촉매활성이 격자산소의 공위에 포획되어 있는 전자의 여기(excitation)에 기인된다는 사실이 밝혀졌으며 반응분자들의 흡착자리를 알게 되었다.

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산화아연-탄소나노튜브 복합체의 일산화질소 가스 감지 특성에 미치는 코발트 첨가 효과 (Effects of Co Doping on NO Gas Sensing Characteristics of ZnO-Carbon Nanotube Composites)

  • 정훈철;안은성;웬래훙;오동훈;김효진;김도진
    • 한국재료학회지
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    • 제19권11호
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    • pp.607-612
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    • 2009
  • We investigated the effects of Co doping on the NO gas sensing characteristics of ZnO-carbon nanotube (ZnO-CNT) layered composites fabricated by coaxial coating of single-walled CNTs with ZnO using pulsed laser deposition. Structural examinations clearly confirmed a distinct nanostructure of the CNTs coated with ZnO nanoparticles of an average diameter as small as 10 nm and showed little influence of doping 1 at.% Co into ZnO on the morphology of the ZnO-CNT composites. It was found from the gas sensing measurements that 1 at.% Co doping into ZnO gave rise to a significant improvement in the response of the ZnO-CNT composite sensor to NO gas exposure. In particular, the Co-doped ZnO-CNT composite sensor shows a highly sensitive and fast response to NO gas at relatively low temperatures and even at low NO concentrations. The observed significant improvement of the NO gas sensing properties is attributed to an increase in the specific surface area and the role as a catalyst of the doped Co elements. These results suggest that Co-doped ZnOCNT composites are suitable for use as practical high-performance NO gas sensors.

Enhanced Visible Light Activity and Stability of TiO2 Nanopowder by co-doped with Mo and N

  • Hu, Shaozheng;Li, Fayun;Fan, Zhiping
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제33권4호
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    • pp.1269-1274
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    • 2012
  • A visible light responsive N, Mo co-doped $TiO_2$ were prepared by sol-gel method. X-ray diffraction, TEM, $N_2$ adsorption, UV-vis spectroscopy, photoluminescence, and X-ray photoelectron spectroscopy were used to characterize the prepared $TiO_2$ samples. Doping restrained the phase transformation from anatase to rutile and reduced the particle sizes. The band gap was much narrowed after N, Mo co-doping. The photocatalytic activities were tested in the degradation of an aqueous solution of a reactive dyestuff, methylene blue, under visible light. The photocatalytic activities of doped $TiO_2$ were much higher than that of neat $TiO_2$. The photocatalytic stability of N, Mo co-doped $TiO_2$ was much better than that of N doped $TiO_2$.

(Bi,Nd)(Fe,Ti)O3 세라믹스와 박막의 상형성 거동 (Phase Evolution Behavior of (Bi,Nd)(Fe,Ti)O3 Ceramics and Thin Films)

  • 김경만;이희영
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제23권12호
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    • pp.949-955
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    • 2010
  • Nd and Ti co-doped bismuth ferrite $(Bi_{1-x}Nd_x)(Fe_{1-y}Ti_y)O_3$ (x, y = 0, 0.05, 0.1, 0.2) ceramics and thin films were synthesized through the conventional mixed-oxide process and pulsed laser deposition (PLD), respectively. Nd and Ti co-doping effect was examined with emphasis on how these impurities affect phase formation behavior as there could be the improvement in leakage current problems often associated with multiferroic $BiFeO_3$ (BFO) thin films. The lattice constants of BFO ceramics decreased with Nd doping concentration up to 10mol%, while they further decreased with Nd and Ti co-doping to about 20%. BFO thin films obtained by the PLD process revealed random polycrystalline structure. Similar to bulk BFO ceramic, Nd and Ti co-doping effectively suppressed the formation of unwanted secondary phase and thus stabilized the perovskite phase in BFO thin films.

$CaAl_2O_4:Eu^{2+}$ 청색(靑色) 형광체(螢光體)의 $Nd^{3+}$ 도핑 최적화(最適化)에 관한 연구(硏究) (Optimization of $Nd^{3+}$ ion co-doping in $CaAl_2O_4:\;Eu^{2+}$ blue phosphor)

  • ;류호진
    • 자원리싸이클링
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    • 제16권5호
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    • pp.46-50
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    • 2007
  • [ $Eu^{2+},\;Nd^{3+}$ ]로 도핑된 $CaAl_2O_4$ 청색 형광체를 고상반응법으로 제조하였다. 1 mol% $Eu^{2+}$로 doping된 형광체에 다양한 조성의 $Nd^{3+}$를 co-doping함에 따라 고휘도, 장잔광 특성을 보였다. 제조한 형광체에 대하여 XRD, SEM, TEM, 빛발광 특성을 조사하였다. $CaAl_2O_4:Eu^{2+}:Nd^{3+}$의 넓은 밴드의 UV로 여기된 빛발광 특성이 $Eu^{2+}$$4f^65d^1$에서 $4f^7$ 상태로 천이에 의해 기인된 청색영역(${\lambda}_{max}=440\;nm$)에서 관찰되었다. $Nd^{3+}$로 co-doping한 형광체는 여기광을 차단하였을 때 장잔광 발광 특성을 나타내었다.

Effect of Non-lattice Oxygen Concentration and Micro-structure on Resistance Switching Characteristics in Nb-doped HfO2 by DC Magnetron Co-Sputtering

  • 이규민;김종기;김영재;김종일;손현철
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.378.1-378.1
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    • 2014
  • In this study, we investigated that the resistance switching characteristics of Nb-doped HfO2 films with increasing Nb doping concentration. The Nb-doped HfO2 based ReRAM devices with a TiN/Nb-doped HfO2/Pt/Ti/SiO2 were fabricated on Si substrates. The Nb-doped HfO2 films were deposited by reactive dc magnetron co-sputtering at $300^{\circ}C$ and oxygen partial ratio of 60% (Ar: 16sccm, O2: 24sccm). Microstructure of Nb-doped HfO2 films and atomic concentration were investigated by XRD, TEM, and XPS, respectively. The Nb-doped HfO2 films showed set/reset resistance switching behavior at various Nb doping concentrations. The process voltage of forming/set is decreased and whereas the initial current level is increased in doped HfO2 films. However, the switching properties of Nb-doped HfO2 were changed above the specific doping concentration of Nb. The change of resistance switching behavior depending on doping concentration was discussed in terms of concentration of non-lattice oxygen and micro-structure of Nb-doped HfO2.

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Co-doped ZnO 자성 반도체 박막의 구조 및 강자성 특성 (Ferromagnetism in Co-doped ZnO thin films)

  • 박정환;유상우;장현명;김민규
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
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    • pp.178-178
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    • 2003
  • II-Ⅵ족 반도체 중에서 넓은 밴드갭을 가지는 ZnO에 Mn 이온을 doping할 경우 Tc가 상온보다 높을 것이라는 이론적 계산이 2000년 Science에 발표되었다. 이후 ZnO에 전이금속 이온을 doping하여 상온에서도 강자성을 나타내는 자성 반도체 (DMS)를 만들기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. Co-doped ZnO 박막은 PLD로 증착하였을 경우 Tc가 상온보다 높으나 재현성이 낮은 것으로 알려져 있었다. 그러나 최근 sol-gel 방법을 이용하여 Co-doped ZnO 박막을 제조하면 강자기 특성의 재현성을 높일 수 있다는 결과가 보고되었다. 이에 본 연구에서는 sol-gel 방법을 사용하여 여러 조성의 Co-doped ZnO 박막을 합성한 후 이들의 자성 특성을 검토하였다. 이러한 결과를 바탕으로 Co-doped ZnO 박막에서 강자성 발현의 근원을 규명하고자 (ⅰ) 조성에 따른 Co-doped ZnO의 Raman peak과 EXAFS peak의 변화를 측정하여 구조적 특성과 ZnO 내에서의 Co 이온의 상태를 분석하였으며, (ⅱ) Hall 효과 실험으로 carrier density를 측정함으로써 Fermi 준위에서의 파수 벡터의 크기를 산출하고자 하였다.

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Fluorine과 Hydrogen을 co-doping한 ZnO 박막의 전기적 및 광학적 특성 (Electrical and optical properties of Fluorine and Hydrogen co-doping ZnO)

  • 이승훈;탁성주;강민구;박성은;김원목;김동환
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.359-359
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    • 2009
  • 투명전도 산화막 재료로 널리 사용되고 있는 ITO는 전기적 및 광학적 특성이 우수한 장점이 있으나, ITO의 주 재료인 인듐은 매장량이 적어서 가격이 고가인 단점이 있어 대체 재료의 개발이 시급한 상황이다. ITO 대체 TCO로 가장 유력한 후보인 Al doped ZnO(AZO)는 가시광을 투과하는 성질을 가지고 있고, 저온 공정이 가능하다는 장점뿐만 아니라 수소 분위기의 안정성 및 가격이 싸다는 장점이 있다. 본 연구에서는 양이온 금속원소(Al)과 음이온 할로겐 원소(F) 및 수소(H)를 co-doping한 ZnO 박막을 rf 마그네트론 스퍼터를 이용하여 증착한 뒤 도핑량과 진공중에서의 열처리에 따른 전기적 및 광학적 특성에 대해 고찰하였다. Al과 H를 co-doping한 ZnO의 박막의 경우 Al의 농도가 낮은 TCO박막이 전기적 특서에서 더 큰 향상을 보였으며, 동일한 F 함량에서는 H 함량이 늘어날수록 캐리어의 증가해 TCO박막의 전기적 특성이 향상되는 것으로 나타났다. 그러나 진공중의 열처리에 따른 F와 H의 거동은 반대로 나타났다. 이 연구를 통해서 $36.2cm^2$/Vs의 높은 홀 이동도와 $2.9{\times}10^{-4}{\Omega}cm$의 낮은 비저항을 가지는 ZnO계 박막의 제조가 가능하였다.

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