• 제목/요약/키워드: Hydrothermal Growth

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수열법에 의한 $BaTiO_3$ 미립자의 합성 (Hydrothermal synthesis of $BaTiO_3$ fine particles)

  • 최종건;김판채
    • 한국결정성장학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.49-54
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    • 1998
  • 수열법에 의하여 $BaTiO_3$ 미립자를 합성하였다. 출발원료로는 $TiO_2$$Ba(OH)_2{\cdot}8H_2O$를 사용하고 과량의 $Ba(OH)_2{\cdot}8H_2O$를 투입함으로써 증류수만을 용매로 사용하여 $150^{\circ}C$의 저온에서 BaTiO3 미립자를 합성할 수 있었다. 합성된 입자의 형태는 구형에 가까운 부정형이었으며, 입자의 크기는 합성온도 및 Ba/Ti 원자비에 따라 변화되었다.

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Pseudoboehmite를 출발물질로한 kaolinite의 수열 합성 (Synthesis of kaolinite by hydrothermal reaction using pseudoboehmite as starting material)

  • 고태석
    • 한국결정성장학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.33-37
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    • 2001
  • $213^{\circ}C$에서 깁사이트와 pseudoboehmite를 출발물질로 하여 산성도를 변화시켜 수열합성법에 의해서 카올리나이트를 합성하였다. 합성된 카올리나이트는 X-선회절 분석기와 적외선 분광광도계를 이용하여 결정화 과정을 조사하였으며 Hinckley 지수를 계산하였다. 산을 이용한 카올리나이트 합성은 출발물질의 용해를 촉진시켜 결정화하였다. 결정화 속도와 적층결함은 음이온의 종류, 산성도와 출발물질에 의존하였다.

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Preparation of Fine Co Powder from Co(OH)2 Slurry by Hydrothermal Reduction with Hydrogen

  • Kening Yu;Kim, Dong J.;Hun S. Chung
    • 한국결정성장학회:학술대회논문집
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    • 한국결정성장학회 1996년도 제11차 KACG 학술발표회 Crystalline Particle Symposium (CPS)
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    • pp.87-107
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    • 1996
  • The fine Co powder with an average particle sie of less than 1$\mu\textrm{m}$ was prepared by hydrothermal reduction with hydrogen from Co(OH)2 slurry obtained by mixing the solutons of CoSO4$.$7H2O and NaOH. A method to control pH of the end solution around neutrality was proposed. The reduction rate was found to be a function of pH, temperature, hydrogen pressure and the amount of catalyst.

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수열합성법에 의한 칼시아 안정화 정방정 지르코니아(Ca-TZP)분말의 제조 (Preparation of Calcia Stabilized Tetragonal Zirconia Powders by Hydrothermal Synthesis Techniques)

  • 곽효섭;백용혁;문기동;이종국
    • 한국결정성장학회지
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    • 제2권2호
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    • pp.33-39
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    • 1992
  • 칼시아를 안정화제로 사용하여 수열 반응법으로 지르코니아 분말을 제조한 결과 상온에서 정방정상으로 존재하는 지르코니아 다결정체(Ca-TZP) 분말을 제조할 수 있었다. 제조된 분말은 구형으로 입경이 9~13nm로 매우 미세하였으며, 비표면적은 $112m^2/g$ 이상, 그리고 응집은 약한 응집(weak agglomeration)특성을 나타내었다.

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Photocurrent Properties of TiO2 Nanorods Grown on FTO by Hydrothermal Method

  • Kim, Hyun;Yang, Bee Lyong
    • 한국세라믹학회지
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    • 제52권6호
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    • pp.531-534
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    • 2015
  • In this work, we undertake a comparative study of the crystallographic microstructures and photo-catalytic properties of rutile $TiO_2$ nanorods grown on FTO facing up and down by a hydrothermal method. An analysis of the fine structures showed that $TiO_2$ nanorods grown on FTO facing up were mixed with sea urchin and microsphere. These structures induced a vertical orientation of the nanorods on FTO. The saturated photocurrent densities of the $TiO_2$ nanorods grown both up and down were $1.5mA/cm^2$ in the former case, the IPCE was increased to 10% at 300~350 nm. The onset potential (${\fallingdotseq}$ flat band potential) of the nanorods grown on FTO facing up is negatively shifted to a value of -0.31 V. This is caused by an increase in the surface state, in this case the number of oxygen vacancies, and by the formation of $Ti^{3+}$. Therefore, the FTO facing direction is considered as a critical factor during the hydrothermal reaction for $TiO_2$ growth so as to develop an efficient photo-catalytic system.

KTP$(KTiOPO_4)$ 단결정의 육성에 관한 연구 (A Study on the Growth of KTP$(KTiOPO_4)$ Single Crystal)

  • 차용원;최원웅;장지연;오근호;김판채
    • 한국결정성장학회지
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    • 제3권1호
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    • pp.12-17
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    • 1993
  • KTP단결정의 육성을 수열법에 의해 행하였다. 결정육성에 사용한 KTP분말은 $KH_2PO_4와 TiO_2$의 화학양론적 혼합물을 $800^{\circ}C$ 에서 고상반응 시킨 뒤 이를 $250^{\circ}C$ 의 4m KF용액중에서 수열처리시켜 단상으로 제조하였다. KTP 결정육성에 있어 가장 효과적인 수열용매는 KF와 $K_2HPO_4$용액이었으며, 이들 용액중 KTP의 용해도는 $350~450^{\circ}C$의 측정 온도범위에서 positive이었다. 양질의 종자결정은 380~430^{\circ}C$ 의 온도범위에서 수평온도 구배법에 의해 얻을 수 있었다. 종자결정의 육성에 있어 큰 성장속도를 나타내는 수열조건은 다음과 같다. 즉, 육성방법;수직온도 구배법, 수열용매;4m의 KF 또는 $K_2HPO_4$용액, 온도범위;$400~450^{\circ}C$, 압력범위;$1000~1500kg/cm^2$이며 이때 KTP의 용해도는 결정성장에 충분하였다. 이상과 같은 수열조건하에서 KTP종자결정은 c축 방향으로 약 0.06~0.08mm/day의 성장속도를 나타내었다. 그리고 육성결정의 형태는 (100), (011), (201)면이 잘 발달하는 경향이 있었다.

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저온 수열 합성법에 의해 (1-102) 사파이어 기판상에 성장된 무분극 ZnO Layer 에 관한 연구 (Growth of Non-Polar a-plane ZnO Layer On R-plane (1-102) Sapphire Substrate by Hydrothermal Synthesis)

  • 장주일;오태성;하준석
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.45-49
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    • 2014
  • 본 연구에서는 낮은 비용과 간단한 공정의 장점을 가지고 있는 저온수열합성법을 이용하여 r-plane (1-102) sapphire 기판 위에 non-polar a-plane ZnO 박막을 성장하였다. 일반적으로 nanorod 형태의 ZnO를 성장시키는 특성을 보이는 Hexamethylenetetramine (HMT)와 2D layer 형태의 ZnO를 성장특성을 보이는 것으로 알려진 sodium citrate, 두 가지 전구체를 동시에 첨가하여 성장 하였을 때 몰 농도의 변화에 따른 ZnO 성장 특성을 비교해 보았다. ZnO 구조체의 형태와 특성 변화에 대하여 field emission scanning electron microscope (FE-SEM), high resolution X-ray diffraction(HRXRD)을 이용하여 분석을 진행하였다. 결과적으로, 두 가지의 용액의 특정 몰 농도일 때 r-plane (1-102) sapphire 기판 위에서 non polar a-plane (11-20) ZnO 구조체가 성장 될 수 있음을 확인 하였다. 이는 첨가제 조건에 의하여 c축 성장을 억제시키고, 측면 성장을 촉진시키는 반응에 의한 것으로 생각된다.

비팽윤성 운모의 수열합성 및 특성평가 (Synthesis and characterizations of the non-swelling property micas by hydrothermal method)

  • 박춘원;박선민
    • 한국결정성장학회지
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    • 제16권3호
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    • pp.95-100
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    • 2006
  • 수열법을 이용하여 비팽윤성 운모의 합성을 행하였다. 인위적인 이온의 확산을 유도시키기 위하여 수열참치에 회전장치를 부착하고 0.7mm 크기의 지르콘 비드를 첨가시킴으로써 저온영역에서 비팽윤성 운모를 합성할 수 있었다. 비팽윤성 운모를 제조하기 위한 수열조건은 다음과 같다. 즉, 출발원료: $1K_2O,\;1Al(OH)_3,\;4Mg(OH)_2$$6SiO_2$, 수열용매: 8M-KOH, 반응온도: $260^{\circ}C$, 반응시간 72시간이었다. 이와 같은 조건에서 얻어진 운모는 $2.89{\mu}m$ 크기의 판상형 이었으며 97% 이상의 백색도를 나타내었다. 그리고 $3700cm^{-1}$ 부근에서 $Mg_3OH$ 진동에 의한 흡수피크를 나타내었기 때문에 $KMg_3AlSi_3O_{10}(OH)_2$의 화학조성을 나타내는 비팽윤성의 금운모임을 FT-IR분석을 통하여 알 수 있었다. 이 결과는 O (41.34%), Mg (3.88%) Al (11.45%), Si (17.62%) 및 K (25.71%)의 원소가 검출된 EDS 분석결과와 잘 일치하였다.

최적 수열합성 조건을 이용한 PSZT 분말 제조 (Preparation of PSZT powders using the optimum hydrothermal synthesis)

  • 이기정;정성택;서경원
    • 한국결정성장학회지
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    • 제7권2호
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    • pp.292-300
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    • 1997
  • 150~$190^{\circ}C$에서 2시간 동안의 수열반응을 통해 입방체 모양을 갖는 0.5~5 $\mu\textrm{m}$의 ($Pb_{0.95}Sr_{0.05})(Zr_{0.52}Ti_{0.48})O_3$ 결정분말을 제조하였다. 실험결과 반응온도가 증가함에 따라 PSZT의 핵생성과 결정성장 속도가 빨라져서 평균입경이 커짐을 알 수 있었다. 광화제로 사용한 KOH의 농도를 증가시켜 평균입경이 작고 입도분포의 폭이 좁은 분말을 얻을 수 있었으며 결정화가 일어나는 반응온도를 낮출 수 있었다. Zr/Ti의 조성비가 0.40/0.60에서 0.60/0.40으로 증가함에 따라 PSZT의 주요 결정상은 정방정의 결정상에서 능면정의 결정상으로 전이되었다.

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수열합성법으로 제조된 지르코니아의 나노분말 특성 (Characteristics of Zirconia Nanoparticles with Hydrothermal Synthesis Process)

  • 조치욱;태원필;이학성
    • 공업화학
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    • 제25권6호
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    • pp.564-569
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    • 2014
  • 지르코니아 나노분말을 수열합성법으로 제조하였으며, 반응온도, 반응시간, 침전제의 종류 및 농도, 전구체의 종류를 실험 변수로 하였고, 각각의 제조된 분말을 X-선 회절(XRD)과 주사전자현미경(FE-SEM)을 통해 입자크기 및 결정상을 측정하였다. 침전제의 농도 증가에 따라 지르코니아 입자크기가 증가하였으며, 입자의 결정화도도 높아졌고, KOH 보다 NaOH 침전제를 사용하였을 경우, 입자 성장 속도가 증가하였다. 이는 입자의 크기 컨트롤에 있어 NaOH를 사용하는 경우보다 KOH를 사용하는 것이 더 효과적이었다. 4 h의 수열반응시간에서는 4 h의 수열반응시간에서는 비정질의 지르코니아 입자가 발견되었지만, 8 h 이상 합성 시, 단사정상의 지르코니아 입자가 생성됨을 확인하였고, 반응시간이 길어짐에 따라 지르코니아 입자의 폭이 소폭으로 줄어들고, 길이는 소폭 늘어남을 확인하였다. 동일한 합성 조건에서 전구체로서 zirconium (IV) acetate, zirconium nitrate, zirconium chloride 중에서 zirconium chloride를 사용하여 합성하였을 경우, 입자의 크기가 가장 작게 형성되었다.