• 제목/요약/키워드: Cu/ZnO

검색결과 840건 처리시간 0.023초

The Importance of the Aging Time to Prepare Cu/ZnO/Al2O3 Catalyst with High Surface Area in Methanol Synthesis

  • Jung, Heon;Yang, Dae-Ryook;Joo, Oh-Shim;Jung, Kwang-Deog
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
    • /
    • 제31권5호
    • /
    • pp.1241-1246
    • /
    • 2010
  • Ternary Cu/ZnO/$Al_2O_3$ catalysts were prepared by a co-precipitation method. The precursor structures were monitored during the aging. The first precipitate structure was amorphous georgeite, which transformed into the unknown crystalline structure. The transition crystalline structure was assigned to the crystalline georgeite, which was suggested with elemental analysis, IR and XRD. The final structure of precursors was malachite. The Cu surface area of the resulting Cu/ZnO/$Al_2O_3$ was maximized to be 30.6 $m^2$/g at the aging time of 36 h. The further aging rapidly decreased Cu surface areas of Cu/ZnO/$Al_2O_3$. ZnO characteristic peaks in oxide samples almost disappeared after 24 h aging, indicating that ZnO was dispersed in around bulk CuO. TOF of the prepared catalysts of the Cu surface area ranges from 13.0 to 30.6 $m^2/g_{cat}$ was to be 2.67 ${\pm}$ 0.27 mmol/$m^2$.h in methanol synthesis at the condition of $250^{\circ}C$, 50 atm and 12,000 mL/$g_{cat}$. h irrespective of the XRD and TPR patterns of CuO and ZnO structure in CuO/ZnO/$Al_2O_3$. The pH of the precipitate solution during the aging time can be maintained at 7 by $CO_2$ bubbling into the precipitate solution. Then, the decrease of Cu surface area by a long aging time can be prevented and minimize the aging time to get the highest Cu surface area.

Cu-Zn 훼라이트의 자기적 성질 (Magnetic Properties of Cu-Zn Ferrites)

  • 이충섭;이찬영;김철성;지상희
    • 한국자기학회지
    • /
    • 제3권1호
    • /
    • pp.18-22
    • /
    • 1993
  • $Cu_{x}Zn_{1-x}Fe_{2}O_{4}(0{\leq}x{\leq}1)$의 이온분포 및 자기적 성질을 X-선 회절법과 $M\"{o}ssbauer$ 분광법으로 연구하였다. 결정구조는 $0{\leq}x{\leq}0.9$의 영역에서 입방 스피넬이다. $ZnFe_{2}O_{4}$의 이온분포는 ${(Zn_{1-x}Fe_{x})}_{A}{[Zn_{x}Fe_{2-x}]}_{B}O_{4}$:x=0.1 이다. Curie 온도 이하의 $M\"{o}ssbauer$ spectrum에서 $Fe^{3+}$ 이온의 분포상태를 $0{\leq}x{\leq}1$의 전 영역에서 얻었다. Cu의 농도 x가 증가함에 따라서 사면체자리에 들어가는 $Fe^{3+}$ 이온의 수가 증가하고 Cu-Zn 훼라이트의 Curie 온도가 높아진다.

  • PDF

ZnO와 ZnO-CuO후막의 일산화탄소 감응특성 (CO gas sensitivity of ZnO and ZnO-CuO thick films)

  • 전석택;최우성
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
    • /
    • 제9권8호
    • /
    • pp.819-824
    • /
    • 1996
  • We have investigated the temperature dependence of CO gas sensitivity for ZnO and ZnO-CuO thick films at 200 ppm CO gas, where those films were prepared by thermal transformation. The ZnO thick film shows the maximum sensitivity of -4 at >$300^{\circ}C$ On the other hand, ZnO-CuO(more than 1mol%) thick film shows that the maximum sensitivity reduced to less than 1.5. The decrease in sensitivity of CO gas with increasing the CuO contents is due to the decrease of the oxygen absorption in thick films.

  • PDF

다양한 씨앗의 발아 및 발아지수에 근거한 나노입자 생물학적 독성평가 (Bioassessment of Nanoparticle Toxicity based on Seed Germination and Germination Index of Various Seeds)

  • 구본우;이민경;석우도;공인철
    • 청정기술
    • /
    • 제21권1호
    • /
    • pp.39-44
    • /
    • 2015
  • 본 연구에서는 다섯 종의 씨앗(춘채, 아욱, 양배추, 배추, 당근)을 이용하여 금속산화물 나노입자(CuO, NiO, Fe2O3, Co3O4, TiO2, ZnO)들이 씨앗발아와 발아지수에 미치는 영향을 조사하였다. CuO, ZnO, NiO 나노입자는 씨앗 활성에 뚜렷한 독성 영향을 나타내었으며, 나노입자종류에 따라 상이한 민감도를 나타내었다. 각 나노입자에 대한 독성순서(EC50 범위)는 다음과 같다: CuO 6~27 mg/L > ZnO 16~86 mg/L > NiO 48~112 mg/L. 나머지 조사 대상 나노입자인 Co3O4, TiO2, Fe2O3은 최대 1,000 mg/L 높은 농도 노출에도 뚜렷한 영향을 나타내지 않았다. 씨앗별 상이한 민감도를 나타내었으며, 가장 민감한 종인 아욱의 씨앗발아 EC50은 CuO 5.5 mg/L ZnO 16.4 mg/L, NiO 53.4 mg/L로 조사되었다. 씨앗별 나노입자에 대한 독성 영향은 CuO > ZnO > NiO > Fe2O3 ≈ Co3O4 ≈ TiO2 나타났으나, 당근씨앗은 NiO [EC50 80.4(71.41~90.54) mg/L]와 ZnO [EC50 85.8(69.31~106.29) mg/L]가 유사한 독성을 나타내었다.

Zn과 Cu 혼합 분말의 열 증발에 의하여 생성된 ZnO 결정의 형상 변화 및 발광 특성 (Morphological Change and Luminescence Properties of ZnO Crystals Synthesized by Thermal Evaporation of a Mixture of Zn and Cu Powder)

  • 이근형
    • 한국재료학회지
    • /
    • 제28권10호
    • /
    • pp.578-582
    • /
    • 2018
  • ZnO crystals with different morphologies are synthesized through thermal evaporation of the mixture of Zn and Cu powder in air at atmospheric pressure. ZnO crystals with wire shape are synthesized when the process is performed at $1,000^{\circ}C$, while tetrapod-shaped ZnO crystals begin to form at $1,100^{\circ}C$. The wire-shaped ZnO crystals form even at $1,000^{\circ}C$, indicating that Cu acts as a reducing agent. As the temperature increases to $1,200^{\circ}C$, a large quantity of tetrapod-shaped ZnO crystals form and their size also increases. In addition to the tetrapods, rod-shaped ZnO crystals are observed. The atomic ratio of Zn and O in the ZnO crystals is approximately 1:1 with an increasing process temperature from $1,000^{\circ}C$ to $1,200^{\circ}C$. For the ZnO crystals synthesized at $1,000^{\circ}C$, no luminescence spectrum is observed. A weak visible luminescence is detected for the ZnO crystals prepared at $1,100^{\circ}C$. Ultraviolet and visible luminescence peaks with strong intensities are observed in the luminescence spectrum of the ZnO crystals formed at $1,200^{\circ}C$.

Facile in situ Formation of CuO/ZnO p-n Heterojunction for Improved H2S-sensing Applications

  • Shanmugasundaram, Arunkumar;Kim, Dong-Su;Hou, Tian Feng;Lee, Dong Weon
    • 센서학회지
    • /
    • 제29권3호
    • /
    • pp.156-161
    • /
    • 2020
  • In this study, hierarchical mesoporous CuO spheres, ZnO flowers, and heterojunction CuO/ZnO nanostructures were fabricated via a facile hydrothermal method. The as-prepared materials were characterized in detail using various analytical methods such as powder X-ray diffraction, micro Raman spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy, field-emission scanning electron microscopy, and transmission electron microscopy. The obtained results are consistent with each other. The H2S-sensing characteristics of the sensors fabricated based on the CuO spheres, ZnO flowers, and CuO/ZnO heterojunction were investigated at different temperatures and gas concentrations. The sensor based on ZnO flowers showed a maximum response of ~141 at 225 ℃. The sensor based on CuO spheres exhibited a maximum response of 218 at 175 ℃, whereas the sensor based on the CuO/ZnO nano-heterostructure composite showed a maximum response of 344 at 150 ℃. The detection limit (DL) of the sensor based on the CuO/ZnO heterojunction was ~120 ppb at 150 ℃. The CuO/ZnO sensor showed the maximum response to H2S compared with other interfering gases such as ethanol, methanol, and CO, indicating its high selectivity.

고온 연료가스 정제를 위한 ZnO-CuO 혼성탈황제의 반응 특성연구 (A Study on Reactivity of ZnO-CuO Sorbent for Hot Gas Desulfurization)

  • 정용길;박노국;전진혁;이종대;류시옥;이태진
    • 청정기술
    • /
    • 제9권4호
    • /
    • pp.189-196
    • /
    • 2003
  • 고온 연료가스 정제를 위하여 ZnO-CuO 혼합탈황제를 제조하였으며, 탈황제들의 반응특성을 조사하였다. ZnO와 CuO의 혼합비율에 따른 황화반응 속도는 CuO의 함량이 증가할수록 빨라졌다. ZnO와 CuO 비율을 달리한 각 탈황제의 재생특성을 조사하기 위하여 TPO실험을 수행한 결과, $400^{\circ}C$ 이상에서 $CuSO_4$가 생성되고 $700^{\circ}C$ 이상에서 $CuSO_4$가 열분해 됨을 알았다. $600^{\circ}C$에서 재생된 탈황제는 $CuSO_4$에 의한$SO_2$ slippage 현상이 관찰되었으나, $700^{\circ}C$에서 재생할 경우에는 $SO_2$ slippage가 관찰되지 않았다. 이로써 ZnO와 CuO의 혼합으로 CuO는 ZnO의 휘발을 억제하고, ZnO는 CuO에 대한 $SO_2$ slippage를 최소화 시켰다.

  • PDF

CuS/ZnO 이종 나노구조의 합성과 광촉매로의 응용 및 특성평가

  • 이미경;최민기;용기중
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
    • /
    • pp.609-609
    • /
    • 2013
  • 나노선은 대표적인 일차원 나노구조로 높은 부피-표면적 비율과, 조절 가능한 밴드갭 에너지, 뛰어난 광학적/전기적 특성으로 인해 다양한 잠재적 응용처를 가지며, 많이 연구되고 있다. 특히 ZnO 나노선은 대표적인 광촉매로, 높은 감광성과 높은 부피-표면적 비율 등의 특징을 가지지만, 상대적으로 넓은 밴드갭 에너지 때문에 가시광선 영역을 사용하지 못하는 단점이 있다. 본 연구에서는 CuS 나노입자/ZnO 나노선 이종구조를 간단한 두 가지의 방법으로 합성하였다. ZnO 나노선은 간단한 수열합성 방법으로 합성하였고, 그 위에 CuS 나노입자를 successive ionic layer adsorption and reaction (SILAR) 방법으로 증착하였다. 합성된 나노 구조는 기존의 ZnO 구조와는 달리 가시광 영역에서도 향상된 광촉매 특성을 보였으며, 이는 ZnO와 CuS사이의 interfacial charge transfer (IFCT)에서 기인한 것이다. SEM, TEM, XRD를 통해 CuS/ZnO 이종구조의 형태와 결정구조, 구성성분을 분석할 수 있었고, Acid Orange 7의 광분해 실험을 통해 향상된 광촉매 특성을 확인 할 수 있었다.

  • PDF

Cu 도핑된 ZnO 나노구조의 성장 시간 변화에 따른 구조적 및 광학적 특성

  • 배용진;노영수;양희연;김태환
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
    • /
    • pp.405-405
    • /
    • 2012
  • 에너지 갭의 크기가 큰 ZnO는 큰 여기자 결합과 높은 화학적 안정도를 가지고 있기 때문에 전자소자 및 광소자로 많이 응용되고 있다. ZnO는 광학적 및 전기적 성질의 여러 가지 장점 때문에 메모리, 나노발전기, 트랜지스터, 태양전지, 광탐지기 및 레이저와 같은 여러 분야에 많이 사용되고 있다. Zn와 쉘 구조가 비슷한 Cu 불순물은 우수한 luminescence activator이고 다양한 불순물 레벨을 만들기 때문에 전기적 및 광학적 특성을 변화하는데 좋은 도핑 물질이다. Cu가 도핑된 ZnO 나노구조를 전기화학적 증착법을 이용하여 형성하고, 형성시간의 변화에 따른 구조적 및 광학적 성질에 대한 관찰하였다. ITO 코팅된 유리 기판에 전기화학증착법을 이용하여 Cu 도핑된 ZnO를 성장하였다. Sputtering, pulsed laser vapor deposition, 화학기상증착, atomic layer epitaxy, 전자빔증발법 등으로 Cu 도핑된 ZnO 나노구조를 형성하지만 본 연구에서는 낮은 온도와 간단한 공정으로, 속도가 빠르고 가격이 낮아 경제적인 면에서 효율적인 전기 화학증착법으로 성장하였다. 반복실험을 통하여 Cu의 도핑 농도는 Zn과 Cu의 비율이 97:3이 되도록, ITO 양극과 Pt 음극의 전위차가 -0.75V로 실험조건을 고정하였고, 성장시간을 각각 5분, 10분, 20분으로 변화하였다. 주사전자현미경 사진에서 Cu 도핑된 ZnO는 성장 시간이 증가함에 따라 나노세선 형태에서 나노로드 형태로 변하였다. X-선 회절 측정결과에서 성장시간이 변화함에 따라 피크 위치의 변화를 관찰하였다. 광루미네센스 측정 결과는 Oxygen 공핍의 증가로 보이는 500~600 nm 대의 파장에서 나타난 피크의 위치가 에너지가 큰 쪽으로 증가하였다. 위 결과로부터 성장 시간에 따른 Cu 도핑된 ZnO의 구조적 및 광학적 특성변화를 관찰하였고, 이 연구 결과는 Cu 도핑된 ZnO 나노구조 기반 전자소자 및 광소자에 응용 가능성을 보여주고 있다.

  • PDF

ZnS:CU를 이용한 후막 전계 발광소자에 관한 연구 (A Study on Powder Electroluminescencent Device using ZnS:Cu)

  • 이종찬;박대희;박용규
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국전기전자재료학회 1998년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.121-124
    • /
    • 1998
  • Generally the structure of powder electroluminescent devices (PELDs) on ITO-film was makeup of the ZnS:Cu phosphor layer and BaTiO$_3$ insulating layer. The active layer, which consists of a suitably doped ZnS powder mixed in a dielectric, is sandwiched between two electrodes; one of which are ITO film and the other is aluminum. In this paper, three kinds of powder eleotroluminescent devices (PELDs) : WK-A(ITO/BaTiO$_3$/ZnS:Cu/Silver paste). WK-B(ITO/BaTiO$_3$+ZnS:Cu/Silver paste) and WK-C(ITO/BaTiO$_3$/ZnS:Cu/BaTiO$_3$/Silver paste), fabricated by spin coating method, were investigated. To evaluate the luminescence properties of three kinds of PELDs, EL emission spectroscopy, transferred charge density and time response of EL emission intensity under square wave voltage driving were measured.

  • PDF