• 센서학회지
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• 제30권4호
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• pp.191-195
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• 2021

Pure ZnFe₂O₄ and Fe₂O₃-ZnFe₂O₄ hetero-composite spheres were prepared by ultrasonic spray pyrolysis of a solution containing Zn- and Fe-nitrates. Additionally, the sensing characteristics of these spheres in the presence of 5 ppm ethanol, benzene, p-xylene, toluene, and CO (within the temperature range of 275-350 ℃) were investigated. The Fe₂O₃-ZnFe₂O₄ hetero-composite sensor with a cation ratio of [Zn]:[Fe]=1:3 exhibited a high response (resistance ratio = 140.2) and selectivity (response to p-xylene/response to ethanol = 3.4) to 5 ppm p-xylene at 300 ℃, whereas the pure ZnFe₂O₄ sensor showed a comparatively lower gas response and selectivity. The reasons for the superior response and selectivity to p-xylene in Fe₂O₃-ZnFe₂O₄ hetero-composite sensor were discussed in relation to the electronic sensitization due to charge transfer at Fe₂O₃-ZnFe₂O₄ interface and Fe₂O₃-induced catalytic promotion of gas sensing reaction. The sensor can be used to monitor harmful volatile organic compounds and indoor air pollutants.

• Journal of Magnetics
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• 제7권1호
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• pp.18-20
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• 2002

The charge structures of (LSMO) and of the combined system $(La_{ 0.6}Sr_{0.4}FeO_3$(LSMO) and of the combined system (La_{0.6}Sr_{0.4}MnO_3)_{0.7}(La_{0.6}Sr_{0.4}/FeO_3)_{0.3}$are investigated by using M$\ddot{o}$ssbauer spectroscopy. The antiferromagnetically ordered $(La_{0.6}Sr_{0.4}FeO_3$(LSFO) has possible charges of Fe^{3+} and Fe^{4+}$, which include a low-spin $Fe^{4+}$ state at and above 230 K. The temperature dependences of the M$\ddot{o}$ssbauer spectra for the $(La_{ 0.6}Sr_{0.4}FeO_3$ system and for the combined $(LSMO)_{ 0.7}(LSFO)_{0.3}$ system are fitted as three sets of Zeeman patterns corresponding to $Fe^{3+}$ and $Fe^{4+} below 230 K. At and above 230 K, the fitted M$\ddot{o}$ssbauer spectra for the combined system are the same in all temperature ranges. Above 230 K, $(La_{0.6}Sr_{0.4}FeO_3$ spectrum consists of two sets of six Lorentzians for $Fe^{3+}$ and one line for low spin $Fe^{4+}$. It is worth noting that large fields are induced in the combined system.

• 한국가스학회지
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• 제2권2호
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• pp.40-47
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• 1998

이산화탄소를 분해할 목적으로 황산철과 수산화나트륨을 이용하여 $Fe_3O_4$를 합성하였다. 합성조건은 황산철과 수산화나트륨의 혼합당량비를 0.50${\~}$l.50까지로 반응온도는 $40^{\circ}C$, 반응시간은 20시간으로 하였다. 또한 혼합당량비를 1.00으로 고정하고, 여기에 $NiCl_2,\;RhCl_3$를 mole$\%$로 첨가하여 합성하였다. 이 합성된 $Fe_3O_4$의 구조변화에 미치는 Ni과 Rh의 영향을 XRD, SEM으로 비교 검토하였다.

• 공업화학
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• 제18권5호
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• pp.495-500
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• 2007

석탄가스화기의 내벽은 내화물로 구성되어 있다. 내화물의 침식은 가스화기 내화물의 수명 및 교체시기에 영향을 미치는 중요한 인자이다. 본 논문에서는 슬래그와의 반응에 의한 내화재의 미세구조의 변화를 침식화합물의 형성에 가장 큰 영향을 미치는 산화철 농도의 함수로 조사하였다. 산화철 농도가 낮은 KIDECO 탄 슬래그에 산화철을 첨가하여 정적 침식실험을 수행한 후 $(Fe,Cr)_3O_4$의 형성과 침투 슬래그에서의 Fe의 고갈 깊이를 측정하였다. 그리고 FactSage를 이용한 평형계산을 통하여 chromite 형성조건을 조사하고 실험 결과와 비교하였다. 고정된 온도인 $1550^{\circ}C$에서 약 10%의 산화철을 포함한 KIDECO 슬래그에서는 $(Fe,Cr)_3O_4$의 형성이 관찰되지 않았으나 산화철의 함량이 증가될수록 $(Fe,Cr)_3O_4$ 형성이 관찰되었으며, 경계면의 $(Fe,Cr)_3O_4$ 층의 두께가 증가하였고, 산화철의 고갈 깊이도 증가하였다. 또한 산화철의 양이 많아질수록 화학적 침식이 증가하면서 슬래그와 내화물의 경계가 모호해지는 것을 확인하였다. 슬래그-내화재 계의 평형계산은 슬래그의 산화철 농도가 증가할수록 가스화기 조업온도에서 chromite 형성 가능성이 높아짐을 보여주었다, 또한 내화물이 슬래그에 용해된 경우와 같이 $Cr_2O_3$가 낮은 농도로 존재할 때 chromite 형성이 가장 유리하였고, 산화철의 농도가 20% 이하에서는 슬래그와 내화물이 같은 양으로 존재하는 경우가 chromite 형성에 가장 불리하였다.

• 한국자기학회지
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• 제16권1호
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• pp.18-22
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• 2006

바나듐(V)도핑이 $Fe_3O_4$의 자기적 성질에 미치는 영향을 조사하기 위하여 졸-겔 방법을 이용하여 $V_xFe_{3-x}O_4$ 박막들을 제작하고, x-ray diffraction(XRD), x-ray photoelectron spectroscopy(XPS), conversion electron Mossbauer spectroscopy(CEMS), vibrating sample magnetometry(VSM) 등을 이용하여 그 구조적, 자기적 특성들을 측정 및 분석하였다. XRD 측정 결과에 따르면 $V_xFe_{3-x}O_4$ x=1.0까지 입방(cubic)구조를 유지하며, 그 격자 상수는 거의 변화하지 않았다. 바나듐의 2p 및 철의 2p 준위들에 대한 XPS 측정 및 분석 결과, 바나듐은 화합물 내에서 주로 +3가의 상태로 존재하며, 성분비 x가 증가함에 따라 +2가 이온의 농도가 증가함이 나타났다. CEMS측정 결과 $V^{3+}$이온들은 사면체 $Fe^{3+}$자리를 주로 치환하며, $Fe^{2+}$이온들은 팔면체 $Fe^{2+}$자리를 치환하는 것으로 나타났다. 박막들에 대한 상온에서의 VSM측정 결과, 바나듐을 작은 양 도핑 할 경우(x=0.14) $V_xFe_{3-x}O_4$의 포화자화량(saturation magnetization)은 $Fe_3O_4$ 비하여 증가함이 나타났으며, 다량 도핑 할 경우$(x\geq0.5) Fe_3O_4$에 비하여 점차적으로 감소함이 나타났다. $V_xFe_{3-x}O_4$의 보자력(coercivity)은 x의 증가에 따라 증가함이 나타났는데, $V^{2+}(d^3)$ 이온의 팔면체 자리 치환에 의한 비등방성의 증가에 기인하는 것으로 해석된다.

• 한국결정성장학회지
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• 제9권2호
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• pp.185-190
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• 1999

$Al_2O_3/Fe$ 복합재료 제조는 반응소결법에 의한 2단계 공정을 통해서 제조되었으며 이 공정은 장비가 간단하고 near-net-shape이 가능한 장점이 있다.$Al_2O_3/Fe$ 복합재료를 제조하기 위해서 1차로 $650^{\circ}C$에서 5시간동안 산화/환원 처리를 행하고 $1200^{\circ}C$에서 2차로 소결처리를 행하였다. 제조된 복합재료의 상분석결과 $\alpha$-Fe 와 $\alpha$-$Al_2O_3/Fe$가 주된 상이었고 소량의 $FeAl_2O_4$가 검출되었다. 이 소량의 $FeAl_2O_4$상은 Fe가 $Al_2O_4$기공을 채우는 것을 방해함으로써 소결동안 미세구조 내에 약간의 기공을 발생시킨다.

• 대한화학회지
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• 제56권4호
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• pp.478-483
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• 2012

We successfully synthesized $Fe_3O_4/SiO_2$ nanoparticles with ultrathin silica layer of $1.0{\pm}0.5$ nm that was fine controlled by changing concentration of $Fe_3O_4$. Among various reaction conditions for silica coating, increasing concentration of $Fe_3O_4$ was more effective approach to decrease silica thickness compared to water-to-surfactant ratio control. Moreover, we found that concentration of the 1-octanol is also important factor to produce the homogeneous $Fe_3O_4/SiO_2$ nanoparticles. The present approach could be available to apply on preparation of other core/shell nanoparticles with ultrathin silica layer.

• 대한화학회지
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• 제25권5호
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• pp.318-324
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• 1981

일차입자의 크기와 응집상태가 다른 두 종류의 $Fe_2O_3$를 부분침전법과 ball-mill 혼합법으로 BaCO$_3$와 혼합한 $BaCO_3-Fe_2O_3$계의 고체반응에 있어 $Fe_2O_3$분체의 영향을 조사하였다. TG, XRD, SEM 등을 측정에 사용하였으며, X-선 회절분석결과 Ba-ferrite의 생성과정은 다음과 같은 연속적인 2단계로 이루어진다는 것을 알았다. $BaCO_3 + 6Fe_2O_3\;{\longrightarrow}\;BaFe_2O_3 + 5Fe_2O_3 + CO_2{\uparrow}\;BaFe_2O_4 + 5Fe_2O_3 \;{\longrightarrow}\;BaFe_{12}O_{19}$ 또 $Fe_2O_3$원료분체의 응집상태와 혼합방법은 고체반응에 현저한 영향을 미친다는 것을 확인했다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.64-67
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• 2013

$Fe_3O_4$(magnetite) having half metallic property attracts great attention material with high curie temperature in spintronics. $Fe_3O_4$ thin films and nanowires were grown onto c-$Al_2O_3$(0001) at various substrate temperatures. $Fe_3O_4$ films deposited from 300 to $600^{\circ}C$ are influenced by thermal stress induced from mismatch of thermal expansion coefficient between $Fe_3O_4$ and $Al_2O_3$ (0001) substrate. The $Fe_3O_4$ nanowires grown at $640^{\circ}C$ showed a diameter of 130 nm and a length of $2-10{\mu}m$. The nanowire arrays fabricated by pulsed laser deposition technique have high coercivity($H_c$) of 608 Oe and Squareness($M_r/M_s$) of 0.68 in perpendicular direction.

• 한국분말재료학회지
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• 제24권4호
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• pp.308-314
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• 2017

$Fe_3O_4$/Fe/graphene nanocomposite powder is synthesized by electrical wire explosion of Fe wire and dispersed graphene in deionized water at room temperature. The structural and electrochemical characteristics of the powder are characterized by the field-emission scanning electron microscopy, X-ray diffraction, Raman spectroscopy, field-emission transmission electron microscopy, cyclic voltammetry, and galvanometric discharge-charge method. For comparison, $Fe_3O_4$/Fe nanocomposites are fabricated under the same conditions. The $Fe_3O_4$/Fe nanocomposite particles, around 15-30 nm in size, are highly encapsulated in a graphene matrix. The $Fe_3O_4$/Fe/graphene nanocomposite powder exhibits a high initial charge specific capacity of 878 mA/g and a high capacity retention of 91% (798 mA/g) after 50 cycles. The good electrochemical performance of the $Fe_3O_4$/Fe/graphene nanocomposite powder is clearly established by comparison of the results with those obtained for $Fe_3O_4$/Fe nanocomposite powder and is attributed to alleviation of volume change, good distribution of electrode active materials, and improved electrical conductivity upon the addition of graphene.