• 동굴
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• 제71호
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• pp.5-11
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• 2006

A theoretical investigation of the solid phase mechanochemical synthesis of nano sized target product on the basis of dilution of the initial powdered reagent mixture by another product of an exchange reaction is presented. On the basis of the proposed 3 mode particle size distribution in mechanically activated mixture, optimal molar ratios of the components in mixture are calculated, providing the occurrence of impact friction contacts of reagent particles and excluding aggregation of the nanosized particles of the target reaction product. Derivation of kinetic equations for mechanochemical synthesis of nanoscale particles by the final product dilution method in the systems of exchange reactions is submitted. On the basis of obtained equations the necessary times of mechanical activation for complete course of mechanochemical reactions are designed. Kinetics of solid phase mechanosynthesis of nano TlCl by dilution of initial (2NaCl+$Tl_2SO_4$) mixture with the exchange reaction product (diluent,$zNa_2SO_4$, z=z*=11.25) was studied experimentally. Some peculiar features of the reaction mechanism were found. Parameters of the kinetic curve of nano TlCl obtained experimentally were compared with those for the model reaction KBr+TlCl+zKCl=(z+1) KCl+TlBr (z=z1*=13.5), and for the first time the value of mass transfer coefficient in a mechanochemical reactor with mobile milling balls was evaluated. Dynamics of the size change was followed for nanoparticle reaction product as a function of mechanical activation time.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2005년도 하계학술대회 논문집 Vol.6
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• pp.405-406
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• 2005

A theoretical investigation of the solid-phase mechanochemical synthesis of nano-sized target product on the basis of dilution of the initial powdered reagent mixture by another product of an exchange reaction is presented. On the basis of the proposed 3-mode particle size distribution in mechanically activated mixture, optimal molar ratios of the components in mixture are calculated, providing the occurrence of impact-friction contacts of reagent particles and excluding aggregation of the nanosized particles of the target reaction product. Derivation of kinetic equations for mechanochemical synthesis of nanoscale particles by the final product dilution method in the systems of exchange reactions is submitted. On the basis of obtained equations the necessary times of mechanical activation for complete course of mechanochemical reactions are designed. Kinetics of solid phase mechanosynthesis of nano-TlCl by dilution of initial (2NaCl + $Tl_2SO_4$) mixture with the exchange reaction product (diluent, $zNa_2SO_4$, $z=z^*=11.25$) was studied experimentally. Some peculiar features of the reaction mechanism were found. Parameters of the kinetic curve of nano-TlCl obtained experimentally were compared with those for the model reaction KBr + TlCl + zKCl = (z + 1) KCl + TlBr ($z=z_l^*=13.5$), and for the first time the value of mass transfer coefficient in a mechanochemical reactor with mobile milling balls was evaluated. Dynamics of the size change was followed for nanoparticle reaction product as a function of mechanical activation time.

• 한국지구과학회지
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• 제35권6호
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• pp.401-411
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• 2014

Au 정광으로부터 Au Ag의 용출율을 향상시키기 위하여 기계적-화학적 활성화와 티오요소-티오시안산염 혼합용액을 적용하였다. 기계적-화학적 활성화를 이루기 위하여 정광 시료를 건식으로 그리고 습식으로 미분쇄하였다. 입도분포 분석과 XRD 분석 결과, 평균 입도 크기와 결정크기는 정광 시료보다 건식-시료에서 그리고 건식-시료보다 습식-시료에서 더 작게 나타났다. SEM과 XRD 분석 결과 기계적-화학적 활성화에 의해서 습식-시료에서 비정질화 현상이 관찰되었다. Au Ag에 대한 용출실험을 티오요소 용액, 티오시안산염 용액 그리고 티오요소-티오시안산염 혼합 용액으로 각각 수행하였다. Au Ag 용출율은 정광 시료보다 건식-시료에서 그리고 건식-시료보다 습식-시료에서 더 높게 나타났다. Au Ag는 티오요소 용액에서 보다 티오시안산염 용액에서 그리고 티오시안산염 용액에서보다 티오요소-티오시안산염 혼합 용액에서 더 높게 용출되었다. 습식-시료와 티오요소-티오시안산염 혼합 용액을 적용할 때 Au Ag가 99% 이상으로 용출되었다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제37권5호
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• pp.1100-1105
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• 2020

본 연구는 기계화학적 활성화 된 스카치테이프가 금속 이온 수용액에서 유발하는 자발적 금속 나노입자 필름 형성의 구동력과 그 크기를 전기화학적 방법으로 분석했다. 은 필름이 형성된 테이프를 질산에 녹이고, 완충용액과 섞어 전기화학 측정용 샘플을 준비했다. 양극 벗김 전압전류법의 피크 신호를 통해, 은 입자의 자발적 환원에 소모된 전하량을 측정했다. 이를 검정 곡선에 대입하여, 환원된 은의 양을 구했다. 그 결과 은의 양이 선행 연구 대비 10⁶배 많은 점, 수용액에서 전하를 가진 이온들의 짧은 수명을 참고하여, 자발적 반응의 구동력을 라디칼로 결론 냈다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2004년도 SMICS 2004 International Symposium on Maritime and Communication Sciences
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• pp.60-65
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• 2004

The possibility of mechano-chemical synthesis and influence of mechanical activation on thermal synthesis of borides and boron carbides of mass-low metals is investigated. The opportunity of mechanochemical synthesis in the mill AGO-2 of such compounds as Al $B_2$and Ca $C_2$ $B_2$is established. Influence of mechanical activation in the mill SPEX 8000 on synthesis of such compound as $Mg_{0.5}$A $l_{0.5}$ $B_2$is shown. Features of synthesis in systems containing metal magnesium are considered.d.d.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 하계학술대회 논문집 Vol.3 No.2
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• pp.1116-1120
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• 2002

Using thermal hydrolysis and hydrothermal treatment, photocatalytic $TiO_2$ powders were synthesized. During the synthesis, the addition of other transition metals such as iron, copper, etc., affected the photocatalytic capability of synthesized powders, and enabled the activation by visible light. To enhance photocatalytic capacity of gas phase decomposition, the rate-determining adsorption rate of pollutant gases were improved via surface modification of $TiO_2$ powders. The surface modifiers were implanted using mechanochemical synthesis of dopants and photocatalytic powders.

• 한국세라믹학회지
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• 제43권11호
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• pp.680-687
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• 2006

An overview is given to optimize the solid state processes toward phase pure and well-crystallized fine particulates of mixed oxides, serving as electroceramic materials in various genres. Elevation of the reactivity and preservation of stoichiometry of the starting mixture are of universal importance. Mechanical activation is versatile for these purposes, particularly when an oxygen atom as a hinge promotes formation of hetero-bridging bonds between dissimilar cationic species prior to calcination. Case studies carried out recently in the author's laboratory are displayed and compared for ferroelectric materials, i.e. $PbMg_{1/3}Nb_{2/3}O_3$ $xPbTiO_3$(PMN-PT), $(1-y)Pb(Zn_xMg{1-x})_{1/3}$ $yNb_{2/3}O_3$ (PZN-PMN), $BaBi_2Ta_2O_9$ (BBT), $Ba(Mg_{1/3}Ta_{2/3})O_3$ (BMT), and ferromagnetics, i.e. M-, Y-, and Z-phases of Ba-hexaferrites.

• 한국광물학회지
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• 제27권3호
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• pp.115-124
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• 2014

금-은 함유 황화광물 정광으로부터 Au와 Ag를 용출시키기 위하여 황화광물 정광을 건식과 습식으로 전처리하였다. 전처리한 황화광물에 대하여 광물학적 연구와 티오요소 용출실험을 수행하였다. 평균입도와 등전위는 정광시료에서 보다 건식 전-처리 시료에서 낮게 나타났고, 건식 전-처리 시료 보다 습식 전-처리 시료에서 더 낮게 나타났다. XRD 분석결과, 습식 전-처리 시료에서만 비정질의 특성이 나타났다. 정광시료에서, 최대의 Au, Ag 용출인자는 1.0 g의 티오요소, 1.0 M의 황산제2철, 2.0 M의 황산 농도에서 그리고 $60^{\circ}C$의 용출온도에서였다. Au, Ag용출률은 건식 전-처리 시료에서 보다 습식 전-처리 시료에서 언제나 많이 그리고 빠르게 나타났다. 따라서, 향후 적당한 미분쇄 첨가제와 시간으로 전처리를 수행하고 비-시안 용매를 적용한다면 친환경적으로 Au, Ag를 용출시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 전기화학회지
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• 제8권4호
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• pp.172-176
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• 2005

차세대 5V급 양극활물질로 각광받고 있는 $LiNi_{0.5}Mn_{1.5}O_4$는 기존의 $LiMn_2O_4$ spinel 물질의 $Mn^{3+}$을 $Ni^{2+}$으로 치환하여 5V 영역에서 $Ni^{2+}/Ni^{4+}$ 산화/환원 반응이 가능하게 한 물질이다. 기존의 $LiMn_2O_4$는 낮은 초기 용량과 충 방전에 따른 빠른 용량감소를 보이는 단점을 가지고 있어 이 문제를 극복하기 위해 Mn의 일부를 다른 금속으로 치환하여 $LiM_yMn_{2-y}O_4$ (M=Cr, Al, Ni, Fe, Co, Cu, Ca)을 만드는 방법이 활발히 연구되고 있다. 본 연구에서는 기계 화학적 합성법을 이용하여 합성한 $LiNi_{0.5}Mn_{1.5}O_4$의 전기화학적 특성에 대해 연구하였다. 이 물질은 기존의 $LiMn_2O_4$보다 에너지 밀도가 높으며 저가 및 친환경성 등으로 앞으로 HEV 등에서 그 활용성이 크게 기대된다. 볼밀을 이용하여 여러가지 조건(출발물질 조건, 볼밀조건, 열처리조건 등)에서 $LiNi_{0.5}Mn_{1.5}O_4$을 합성한 결과 기계화학적 방법으로는 $Ni^{2+}$가 $Mn^{3+}$를 완전히 치환하지 못하여 $4.0{\sim}4.1V$의 전압에서 $Mn^{3+}/Mn^{4+}$의 산화/환원과 관련된 peak가 발생하였다. Ni 원료 물질로써 수산화 물질을 사용하고 열처리 온도를 $800^{\circ}C$로 하였을 때 최상의 성능을 나타내었다.

• 전기화학회지
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• 제8권4호
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• pp.168-171
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• 2005

The electrochemical properties of $LiFePO_4$ as a cathode for Li-ion batteries were improved by incorporating conductive carbon into the $LiFePO_4$. X-ray diffraction analysis and SEM observations revealed that the carbon-coated $LiFePO_4$ consisted of fine single crystalline particles, which were smaller than the bare $LiFePO_4$. The electrochemical performance of the carbon-coated $LiFePO_4$ was tested under various conditions. The carbon-coated $LiFePO_4$ showed much better performance in terms of the discharge capacity and cycling stability than the bare $LiFePO_4$. The improved electrochemical performances were found to be attributed to the reduced particle size and enhanced electrical conductivity of the $LiFePO_4$ by the carbon.