• 제목/요약/키워드: Hydride

검색결과 691건 처리시간 0.029초

나노구조물질을 이용한 고체수소저장 기술 동향 (Advances in the Technology of Solid State Hydrogen Storage Methods Using Novel Nanostructured Materials)

  • ;김근영;남기석
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제43권4호
    • /
    • pp.439-451
    • /
    • 2005
  • 수소저장기술은 수소경제를 달성하기 위해 개발해야할 핵심요소기술이다. 이 논문에서는 고체수소저장기술의 최신 개발 동향을 고찰하였다. 나노구조 탄소계 물질(nanostructured carbon materials), 유기금속구조물(metal organic framework, MOFs), 금속수소화물(metal hydrides), 클래스레이트수화물(clathrate hydrates), 금속착수소화물(complex chemical hydrides)과 같은 고체수소저장매체를 중점적으로 고찰하였다. 그 결과 지금까지 개발된 고체수소저장재료의 수소저장용량은 고체의 표면적에 비례하여 증가함을 알 수 있었다. 또한 수송용 탑재형 수소저장 응용을 목적으로 안전하면서도 가역적 고밀도 수소저장이 가능한 기능성 신 나노재료의 개발 방향을 제시하였다.

폐니켈수소전지로부터 희토류 산화물 분말의 회수에 대한 연구 (A study on recovery of rare earth oxide powders from waste NiMH batteries)

  • 안낙균;김대원;심현우;박재훈;박정진
    • 한국결정성장학회지
    • /
    • 제28권2호
    • /
    • pp.85-90
    • /
    • 2018
  • 폐니켈수소전지에 함유되어 있는 희토류를 회수하기 위하여 $H_2SO_4$로 침출한 용액에 10 M NaOH를 첨가하여 희토류를 pH 2.0 이하에서 약 98 % 침전시켰다. 이후 회수된 희토류 복합 침전물은 $800^{\circ}C$에서 4시간 동안 열처리를 통해 $HNO_3$에 대한 침출률을 증가시켰으며, 희토류 복합 침전물이 용해된 용액에 oxalic acid를 첨가하여 2차 침전을 실시하였다. 재침전된 희토류는 다시 $800^{\circ}C$에서 4시간 열처리를 통해 산화물 형태로 변환되었으며, 이때 희토류 산화물의 순도는 약 99.5 %를 나타내었다.

DC 마그네트론 스퍼터링법에 의해 제조한 TiNi 박막의 증착조건에 관한 연구 (A Study on the Deposition Conditions of the TiNi Thin Film by DC Magnetron Sputtering)

  • 최대철;한범교;남태현;안효준
    • 한국수소및신에너지학회논문집
    • /
    • 제10권4호
    • /
    • pp.211-217
    • /
    • 1999
  • 수소저장합금 전극을 이용하는 박막전지의 제조를 위하여, TiNi 수소저장합금박막의 적정제조조건에 대하여 연구하였다. TiNi합금박막은 직류 스퍼터링을 이용하여 제조하였다. 증착변수인 아르곤유속, 타겔-기판거리, 직류 전력량등을 변화시키면서, 증착속도를 조사하였으며, Ti와 Ni의 화학조성비, 결정구조등을 조사하였다. 증착속도는 아프곤유속, 타겔 기판거리와 반비례하였으며, 직류전력량의 증가에는 정비례하여 증가하였다. 상온에서 증착후에는 비정질구조를 나타냈으나, 진공열처리 후에 결정질로 바뀌었다.

  • PDF

Ni-MH 2차전지용 AB5계 수소저장합금의 소결에 따른 전극 특성 (The Electrode Characteristics of the Sintered AB5-type Metal Hydrogen Storage Alloy for Ni-MH Secondary Battery)

  • 장상민;박원;최승준;노학;최전;박충년
    • 한국수소및신에너지학회논문집
    • /
    • 제7권2호
    • /
    • pp.157-164
    • /
    • 1996
  • The AB5-type metal hydride electrodes using $(LM)Ni_{4.49}Co_{0.1}Mn_{0.205}Al_{0.205}$(LM : Lanthaniumrich Mischmetal) alloy powders(${\leq}200$mesh) which were coated with 25wt% copper in an acidic bath were prepared with or without addition of 10wt% PTFE as a binder. Prior to electrochemical measurements, the electrodes were sintered at $40^{\circ}C$ for 1 and 2hrs in vacuum with Mm(mischmetal) and sponge type Ti getters. The properties such as maximum capacity, cycle life and mechanical strength of the negative electrode have been investigated. The surface analysis of the electrode was also obtained before and after charge-discharge cycling using scanning electron microscope(SEM). From the observations of electrochemical behavior, it was found that the sintered electrode shows a lower maximum discharge capacity compared with non-sintered electrode but it shows a better cycle life. For the both electrodes with or without addition of PTFE binder, the values of mechanical strength were obtained, and their values increased with increasing sintering time. However, there is little difference of discharge capacity for both electrodes.

  • PDF

Fe, Mn, Si 치환에 의한 Ti-Cr-V 합금의 수소저장 특성 향상 (Improvement of Fe, Mn or Si Substitution on Hydrogen Storage Properties of Ti-Cr-V Alloys)

  • 유정현;조성욱;박충년
    • 한국수소및신에너지학회논문집
    • /
    • 제18권3호
    • /
    • pp.250-255
    • /
    • 2007
  • Hydrogen storage properties of $Ti_{0.32}Cr_{0.43-X}V_{0.25}M_X$($0{\leq}X{\leq}0.1$, M=Fe, Mn, Si) have been investigated. With varing of Mn content, the lattice parameter of the alloy was unchanged and similar to that of $Ti_{0.32}Cr_{0.43}V_{0.25}$ alloy. With increase of Fe, Si content, the lattice parameters of the BCC phases decreased. When the Fe content was 8 at%, the desorption plateau pressure increased to several atmospheres without decrease of the effective hydrogen storage capacity of the alloy. When the Mn content was 8 at%, the effective hydrogen storage capacity showed approximately 2.5 wt% without change in the desorption plateau pressure. With increase of Si content, hysteresis increased and hydrogen storage capacity decreased rapidly. A study was also made on how desorption temperature affected the usable hydrogen of the $Ti_{0.32}Cr_{0.35}V_{0.25}Mn_{0.08}$ alloy. The temperature was varied from 293 to 413 K, and the pressure from 5 to 0.002 MPa. The usable hydrogen of the alloy was 2.7 wt% when absorbed and desorbed at 293 K and 373 K., respectively. The heat of hydride formation of the alloy was approximately -35.5 kJ/mol $H_2$.

Self-Separation 방법을 적용한 고품질 Free-Standing GaN (High Quality Free-Standing GaN Substrate by Using Self-Separation Method)

  • 손호기;이영진;김진호;황종희;전대우;이혜용
    • 한국전기전자재료학회논문지
    • /
    • 제29권11호
    • /
    • pp.702-706
    • /
    • 2016
  • We demonstrated that self-separation FS-GaN (freestanding-GaN) was grown on MELO (maskless epitaxially lateral overgrowth) GaN template by horizontal HVPE (hydride vapor phase epitaxy). Before thick GaN grwoth, MELO GaN template was grown on patterned GaN template by MOCVD (metal organic chemical vapor deposition). The laterally overgrown GaN would consist of a continuous well coalesced layer. The mixed TDD (threading dislocation density) of seed and wing region were $8{\times}10^8cm^{-2}$ and $7{\times}10^7cm^{-2}$, respectively. After thick GaN grown by HVPE, the self-separation between thick GaN and sapphire substrate was generated at seed region. The regions of self-separation for FS-GaN and sapphire were observed by FE-SEM. Moreover, Raman results indicated that the compressive strain of seed and wing regions at FS-GaN substrate were slightly released compared to that of thick GaN grown on conventional GaN template. The optical properties of the FS-GaN substrate were examined by using PL (photoluminescence). The PL exhibited that donor bound exciton and donor acceptor pair were observed at low temperature. The effects on optical and structural properties of FS-GaN substrate have been discussed in detail.

전력 반도체 응용을 위한 HVPE법에 의한 Ga2O3 에피성장에 관한 연구 (Ga2O3 Epi Growth by HVPE for Application of Power Semiconductors)

  • 강이구
    • 전기전자학회논문지
    • /
    • 제22권2호
    • /
    • pp.427-431
    • /
    • 2018
  • 본 논문에서는 최근 전력반도체 산업에서 활용되어지는 와이드밴드갭 반도체 중에 하나인 $Ga_2O_3$를 이용한 에피웨이퍼 성장에 관련되어 서술하였다. GaN 성장시 활용되어지는 HVPE법을 이용하여 Sn이 도핑된 $Ga_2O_3$ 기판웨이퍼에 평균 $5.3{\mu}m$ 두께로 성장시켰다. 일반적으로 화합물반도체의 에피 두께가 $5{\mu}m$일 경우 SiC의 경우 600V 전력반도체소자를 제작할 수 있으며, $Ga_2O_3$ 에피웨이퍼의 경우에는 1000V이상의 전력소자를 제작할 수 있다. 성장된 에피웨이퍼의 J-V 측정 결과 $2.9-7.7m{\Omega}{\cdot}cm^2$의 온저항을 얻을 수 있었으며, 역방향의 경우 상당히 높은 전압에서도 누설전류가 거의 없음을 알 수 있었다.

실리콘 하이드라이드 및 에폭시 관능기를 양 말단에 포함하는 테트라메틸디실록산 치환체의 합성에 관한 연구 (Study on the Synthsis of Tetramethyldisiloxane Derivatives Containing Silicone Hydride and Epoxy Functionalities at Each End)

  • 정대원;강민하
    • 공업화학
    • /
    • 제18권2호
    • /
    • pp.116-120
    • /
    • 2007
  • 양이온 개환중합형 광고분자 시스템용 단량체의 합성에 핵심적인 중간체로 사용되는 1-[2-(3-{7-oxabicyclo[4.1.0] heptyl}1,1,3,3-tetramethyldisiloxane (Mono)의 합성방법의 최적화에 관하여 연구하였다. Speier 촉매의 존재 하에서, 4-vinyl-1-cyclohexene 1,2-epoxide (VCHO)를 과량의 1,1,3,3- tetramethyldisiloxane (TMDS)과 수소규소화 반응시켜 TMDS의 한쪽 실리콘 하이드라이드를 미반응 상태로 유지하고 나머지 한쪽만이 VCHO와 반응한 형태의 Mono를 합성할 수 있었으며, 생성된 Mono의 구조 및 순도는 FT-IR, $^1H-NMR$$^{29}Si-NMR$을 통하여 확인할 수 있었다. VCHO와 TMDS의 몰비를 1 : 4로 고정하고 촉매 함량 및 반응 온도를 변화시킨 결과, Speier 촉매 함량 5 ppm, 반응온도 $55^{\circ}C$가 Mono의 선택적 합성에 가장 최적인 반응조건으로 판단되었다.

고품질 DAST 결정성장과 특성에 관한 연구 (A study on crystal growth and properties of high quality DAST)

  • 윤선웅;연석주;김종흠
    • 한국결정성장학회지
    • /
    • 제14권1호
    • /
    • pp.12-16
    • /
    • 2004
  • 본 실험은 대형의 고품질 DAST 결정을 위한 결정안정성과 재현성의 향상에 관하여 연구하였다. DAST 결정은 냉각법에 의한 메탄을 포화용액에서 성장시켰으며, 4-methyl-n-methyl pyridinum tosylate의 축합상태로 합성하였다. DAST 분말은 piperidine이 존재한 상태에서 r-picoline. methyl p-tolune sulfonate 그리고 P-dimethylaminobenzaldehyde로부터 제조하였다. 이때 DAST $H_2O$의 생성을 피하기 위하여 dry Argon분위기에서 합성하였다. 이것은 DAST분자가 습한 분위기에서 결정화될 경우 결정구조는 중심 대칭이 되고 그러한 경우에 DAST 미세결정이 습기를 함유하면 2차 비선형 광학특성은 사라지기 때문이다. 우리는 성장방향을 (001)면으로 고정시켰다. 성장조건은 $H_2O$/day로 서냉시켰으며 기간은 4일 동안이었다. seed 결정의 크기는 $2.5\times 3.6\times0.4\textrm{mm}^3$이며 $10\times 10.5\times3.0\textrm{mm}^3$의 DAST 결정을 제조했다. 육성된 DAST는 빨간색이며 메탈릭그린처림 보이는 표면특성을 나타내였다.

수소 가압형 기계적 합금화법에 의한 $MgH_x-V_2O_5$ 복합재료의 수소와 특성 (Hydrogenation Properties of $MgH_x-V_2O_5$ Composites by Hydrogen Induced Mechanical Alloying)

  • 정미원;박지희;조경원;김경일;최재하;김상헌;홍태환
    • 한국수소및신에너지학회논문집
    • /
    • 제21권1호
    • /
    • pp.58-63
    • /
    • 2010
  • Mg and Ma-based alloys are promising hydrogen storage materials for renewable clean energy applications. It has high hydrogen storage capacity (7.6wt.%), lightweight and low economical materials. However, commercial applications of the Mg hydride are currently hindered by its high operating temperature, and very slow reaction kinetics. In this work, we are aimed at studying the hydrogenation properties of the $MgH_x-V_2O_5$ composite prepared by hydrogen induced mechanical alloying. The absorption capacity of the sample is found to be about 4.7wt.% at 623K under 3 MPa $H_2$ pressure. The absorption characteristics observed have been compared with prepared $MgH_x$.