• Journal of the Korean Physical Society
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• 제73권12호
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• pp.1867-1872
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• 2018

This study proposes a route for surface modification for p-type cobalt oxide-based gas sensors. We deposit a thin layer of Ni on the Co oxide film by sputtering process and annealed at $350^{\circ}C$ for 15 min in air, which changes a typical sputtered film surface into one interlaced with a high density of hemispherical nanoparticles. Our in-depth materials characterization using transmission electron microscopy discloses that the microstructure evolution is the result of an extensive inter-diffusion of Co and Ni, and that the nanoparticles are nickel oxide dissolving some Co. Sensor performance measurement unfolds that the surface modification results in a significant sensitivity enhancement, nearly 200% increase for toluene (at $250^{\circ}C$) and CO (at $200^{\circ}C$) gases in comparison with the undoped samples.

• 문화기술의 융합
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• 제9권3호
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• pp.587-592
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• 2023

CoCl₂·6H₂O 수용액을 결정성셀룰로오스에 함침시켜 건조한 후, 하소, 소성을 통하여 산화코발트(Co₃O₄·CoO) 초미세입자를 합성하였다. 합성된 코발트 산화물 입자의 결정구조 및 표면구조를 주사전자현미경(SEM)과 X-선회절분석(XRD)으로 조사하였다. CoCl₂·6H₂O 수용액을 함침시키는 매개체로 사용한 결정성셀룰로오스(crystalline cellulose)는 470℃ 정도에서 열분해 되었고, Co₃O₄ 결정상은 350℃에서 생성되기 시작하였다. Co₃O₄ 결정상은 500℃까지 유지되었으며, 500℃ 이상의 온도에서는 CoO 결정상으로 변화하는 것을 알 수 있었다. 열처리 온도가 증가함에 따라 산화코발트 입자의 크기가 커지는 현상이 나타났으며, 900℃ 이상의 온도에서는 입자간 용융이 일어나는 것이 관찰되었다. 하소온도 700℃ 이하의 온도에서 입자크기 2-10㎛의 Co₃O₄와 CoO의 초미세입자가 생성되는 것을 확인하였다.

• 전기화학회지
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• 제13권4호
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• pp.290-294
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• 2010

본 연구는 밀도 범함수 이론을 이용하여 Li이온전지에 사용되는 Li코발트 산화물에서의 Li이온 삽입 전압과 전도에 관한 것이다. Li이온은 Li코발트 산화물 원자구조의 각 층을 1개씩 채우거나 한 층을 다 채우고 다음 층을 채울 수 있다. 평균 삽입 전압은 3.48V로 동일하나, 전자가 후자보다 더 유리하였다. 격자상수 c는 Li농도가 0.25보다 작을 때는 증가하였으나, 0.25보다 클 때는 감소하였다. Li농도가 증가하면, Li코발트 산화물에서의 Li이온 전도를 위한 에너지 장벽은 증가하였다. Li이온전지가 방전 중 출력 전압이 낮아지는 현상은 Li농도 증가에 따른 삽입 전압의 감소와 전도 에너지 장벽의 증가로 설명할 수 있었다.

• 한국분말재료학회지
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• 제11권1호
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• pp.16-21
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• 2004

The nano-sized Co particles were successfully synthesized by chemical vapor condensation (CVC) process using the precursor of cobalt carbonyl ($Co_2(CO)_8$). The influence of carrier gases on the microstructure and magnetic properties of nanoparticles was investigated by means of XRD, TEM, XPS and VSM. The Co nano-particles with different phases and shapes were synthesized with a change of carrier gas : long string morphologies with coexistence of fcc and hcp structure in Ar carrier gas condition; finer Co core in a mass of cobalt oxide with only fcc structure in He; rod type cobalt oxide phase in Ar＋6vol％$O_2$. The saturation magnetization and coercivity was lower in Co nanoparticles synthesized in He carrier gas, due to their finer size.

• 한국분말야금학회:학술대회논문집
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• 한국분말야금학회 2006년도 Extended Abstracts of 2006 POWDER METALLURGY World Congress Part 1
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• pp.418-419
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• 2006

In the present, the focus is on the synthesis of nanostructured TiC/Co composite powder by the spray thermal conversion process using titanium dioxide powder has an average particle size of 50 nm and cobalt nitrate as raw materials. The titanium-cobalt-oxygen based oxide powder prepared by the combination of the spray drying and desalting methods. The titanium-cobalt-oxygen based oxide powder carbothermally reduced by the solid carbon. The synthesized TiC-15wt.%Co composite powder at 1473K for 2 hours had an average particle size of 150 nm.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.207-207
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• 2010

휴대용 기기의 사용이 증가하면서 전지의 고용량화와 소형화가 요구되고 있다. 특히 의료용 센서 기기에서는 소형화가 매우 중요하며 인체에 해로운 물질로 구성되지 않는 것이 바람직하다. 최근 고체전해질을 사용하는 마이크로 배터리가 개발되고 있으나, 에너지 저장용량이 작아 응용분야가 제한적이다. Silicon wafer 위에 형성된 고단차의 3차원 박막 배터리를 형성한다면 표면적 증가에 의해 에너지 저장용량 역시 크게 증가할 것이다. 따라서 고단차의 3차원 구조위에 confomal한 박막을 형성하기 위해서는 기존 물리증착방법과는 달리 새로운 step coverage가 우수한 박막증착법이 필요하다. 본 연구에서는 atomic layer deposition(ALD)으로 박막 배터리의 cathode 물질인 $LiCoO_2$를 증착하기 위한 기초연구로서 cobalt oxide 박막의 ALD 공정을 연구하였다. Cobalt +2가 전구체와 $O_3$를 교대로 공급하여 박막을 증착하고 그 박막의 물리적, 화학적, 전기적 특성을 조사하였다. 이를 통해 exposure와 기판온도가 박막의 특성에 미치는 영향을 고찰하였다. 또한 pattern wafer위에 박막을 증착하여 step coverage를 조사하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제19권6호
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• pp.51-60
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• 2010

리튬이차전지 양극스크랩으로부터 코발트와 리튬을 회수하기위해 물리적 전처리, 침출, 용매추출 및 회수실험을 행하였다. 실험재료로 제조공정에서 발생되는 코발트계 양극스크랩을 사용하여 단위공정별 최적조건을 구하였다. 물리적전처리 최적조건은 온도 $500{\sim}550^{\circ}C$, 파쇄날 회전속도 1000rpm이었으며, 침출 최적조건은 300rpm, 2M $H_2SO_4$, 2.5M $H_2O_2$, $95^{\circ}C$이었다. D2EHPA(bis(2-ethylhexyl) phosphoric acid) 와 PC88A를 각각 알루미늄과 코발트의 추출제로 사용하여 분리.정제하였으며, 코발트는 염기성시약을 사용하여 $Co(OH)_2$로, 리튬은 탄산나트륨 및 LiOH를 사용하여 탄산리튬($LiCO_3$)으로 회수하였다. $Co(OH)_2$는 열처리를 하여 삼산화코발트($Co_3O_4$)로 만들고 분쇄기를 사용하여 10 ${\mu}m$정도의 입자를 만들었다. 최적조건에서 코발트와 리튬 회수율은 99%이상, 리튬회수율은 99%이상이었으며, 삼산화코발트의 순도는 99.98%이상이었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 1998년도 추계학술대회 논문집
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• pp.25-28
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• 1998

Lithiated cobalt and nickel oxides are becoming very attractive as active cathode materials for secondary lithium ion secondary battery. $LiCoO_2$ is easily synthesized from lithium cobalt salts, but has a relatively high oxidizing potential on charge. LiNiOz is synthesized by a more complex procedure and its nonstoichiometry significantly degraded the charge-discharge characteristics. But $LiNiO_2$ has a lower charge potential which increases the system stability. Lithiated cobalt and nickel oxides are iso-structure which make the preparation of solid solutions of $LiNi_{1-x}Co_xO_2$ for O$LiCoO_2 and LiNiO_2$ electrode. The aim of the presentb paper is to study the electrochemical behaviour, as weU as the possibilities for practical application of layered Iithiated nickel oxide stabilized by $Co^{3+}$ substitution as active cathode materials in lithium ion secondary battery.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제35권8호
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• pp.2367-2370
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• 2014

"Cat's eye"-shaped $[^{57}Co]CoO@SiO_2$ core-shell nanostructure was prepared by the reverse microemulsion method combined with radioisotope technique to investigate a potential imaging agent for a single photon emission computed tomography (SPECT) in nuclear medicine. The core cobalt oxide nanorods were obtained by thermal decomposition of $Co-(oleate)_2$ precursor from radio isotope Co-57 containing cobalt chloride and sodium oleate. The $SiO_2$ coating on the surface of the core cobalt oxide nanorods was produced by hydrolysis and a condensation reaction of tetraethylorthosilicate (TEOS) in the water phase of the reverse microemulsion system. In vivo test, micro SPECT image was acquired with nude mice after 30 min of intravenous injection of $[^{57}Co]CoO@SiO_2$ core-shell nanostructure.

• 한국분말재료학회지
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• 제18권3호
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• pp.277-282
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• 2011

[ $LiCoO_2$ ] a cathode material for lithium rechargeable batteries, was prepared using recycled $Co_3O_4$. First, the cobalt hydroxide powders were separated from waste WC-Co hard metal with acid-base chemical treatment, and then the impurities were eliminated by centrifuge method. Subsequently, $Co_3O_4$ powders were prepared by thermal treatment of resulting $Co(OH)_2$. By adding a certain amount of $Li_2CO_3$ and $LiOH{\cdot}H_2O$, the $LiCoO_2$ was obtained by sintering for 10 h in air at $800^{\circ}C$. The synthesized $LiCoO_2$ particles were characterized by X-ray diffraction (XRD) and Scanning Electron Microscope (SEM) analysis.