• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.100-100
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• 2009

$TiO_2$ is widely being used as a semiconductor electrode for DSSC. Anti-recombination property and surface area of $TiO_2$ give an important influence to the DSSC efficiency. In this study, $TiO_2$ electrode was fabricated on FTO using screen printing method. Various overlayers were coated on them by dip coating in solution of saturated $Ba(NO_3)_2$, $Mg(NO_3)_2$ and $N_{2}O_{6}Sr$. They reduced the recombination of electrons from photo excited state of Ru dye. The atmospheric plasma treatment was applied to both the $TiO_2$ and each overlayer coated $TiO_2$ surfaces to improve contact ability with dye. We prepared four samples, one sample has bare $TiO_2$ surfaces to improve contact ability with dye. We prepared four samples, one sample has bare $TiO_2$ electrode and the other samples consist of each overlayer coated $TiO_2$ electrodes. We used XRD, FE-SEM, J-V, IPCE and EIS in order to investigate characteristic.

• 공업화학
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• 제31권5호
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• pp.552-559
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• 2020

Activated carbon-nickel (II) oxide (AC-NiO) electrodes were studied as materials for the capacitive deionization (CDI) of aqueous sodium chloride solution. AC-NiO electrodes were fabricated through physical mixing and low-temperature heating of precursor materials. The amount of NiO in the electrodes was varied and its effect on the deionization performance was investigated using a single-pass mode CDI setup. The pure activated carbon electrode showed the highest specific surface area among the electrodes. However, the AC-NiO electrode with approximately 10 and 20% of NiO displayed better deionization performance. The addition of a dielectric material like NiO to the carbon material resulted in the enhancement of the electric field, which eventually led to an improved deionization performance. Among all as-prepared electrodes, the AC-NiO electrode with approximately 10% of NiO gave the highest salt adsorption capacity and charge efficiency, which are equal to 7.46 mg/g and 90.1%, respectively. This finding can be attributed to the optimum enhancement of the physical and chemical characteristics of the electrode brought by the addition of the appropriate amount of NiO.

• 한국세라믹학회지
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• 제46권2호
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• pp.146-154
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• 2009

It is necessary to minimize the thickness of Ni inner electrode layer and to improve the coverage of inner electrode, for the purpose of developing the ultra high-capacity multi layered ceramic capacitor (MLCC). Thus, low temperature sintering of dielectric $BaTiO_3$ ceramic should be precedently investigated. In this work, the relationship between dielectric properties of MLCC and batch condition such as mixing and milling methods was investigated in the $BaTiO_3$(BT)-Dy-Mg-Ba system with borosilicate glass as a sintering agent. In addition, several chip properties of MLCC manufactured by low temperature sintering were compared with conventionally manufactured MLCC. It was found that low temperature sintered MLCC showed better DC-bias property and lower aging rate. It was also confirmed that the thickness of Ni inner electrode layer became thinner and the coverage of inner electrode was improved through low temperature sintering.

• 한국환경과학회지
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• 제19권1호
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• pp.89-96
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• 2010

The separation of $TiO_2$ wastewater carried out by an electrocoagulation/flotation process, which had various operating parameters. The effect of electrode material (aluminum and four dimensionally stable electrode), applied current (0.07~0.5 A), electrolyte concentration (0~1 g/L), solution pH (3~11), initial turbidity (1000~20000 NTU) and suspended solid concentration (5000~25000 mg/L) were evaluated. Turbidity removal efficiency of the soluble anode (aluminum), which could produce metal ions, was higher than that of the dimensionally stable electrode. Considering operation time, turbidity removal and electric power, optimum current was 0.19 A. The more NaCl dosage was high, the less electric power was required. However, optimum NaCl concentration was 0.125 g/L considered removal efficiency, operation time and cost. Initial $TiO_2$ concentration did not affected turbidity removal on the electrocoagulation/flotation operation. The electrocoagulation/flotation process was proved to be a very effective separation method in the removal of $TiO_2$ from wastewater.

• 한국반도체및디스플레이장비학회:학술대회논문집
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• 한국반도체및디스플레이장비학회 2003년도 추계학술대회 발표 논문집
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• pp.163-168
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• 2003

In the present study, the piezoelectricity and polarization of multilayer ceramic actuator, being designed to stack PMN-PZ-PT ceramic layers and Ag-Pd electrode layers alternatively, were investigated under a consideration of geometric factor, the volume ratio of the ceramic to the electrode layers. The actuators were fabricated by tape casting of $0.2Pb(Mg_{1/3}Nb_{2/3)O_3-0.38PbZrO_3-0,42PbTiO_3$ followed by lamination and burnout & co-firing processes. The actuators of $10\times10\times0.6~2\textrm{mm}^3$ in size were formed in a way that $60 ~ 200\mu\textrm{m}$ thick were stacked alternatively with $5\mu\textrm{m}$ thick electrode layer. Increases in polarization and electric field-induced displacement with thickness of the ceramic layer were attributed to change of $90^{\circ}$/$180^{\circ}$ domain ratio, which was affected by interlayer internal stress. The piezoelectricity and actuation behaviors were found to depend upon the volume ratio (or thickness ratio) of ceramic to electrode layers.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제10권3호
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• pp.284-293
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• 2019

Herein, we report an electrode surface with a hierarchical assembly of wild-type M13 virus nanofibers (M13) to nucleate the AuPt alloy nanostructures by electrodeposition. M13 was pulled on the electrode surface to produce a virus film, and then a layer of sol-gel matrix (SSG) was wrapped over the surface to protect the film, thereby a bio-template was constructed. Blending of metal binding domains of M13 and amine groups of the SSG of the bio-template were effectively nucleate and directed the growth of nanostructures (NSs) such as Au, Pt and AuPt alloy onto the modified electrode surface by electrodeposition. An electrocatalytic activity of the modified electrode toward methanol oxidation in alkaline medium was investigated and found an enhanced mass activity ($534mA/mg_{Pt}$) relative to its controlled experiments. This bio-templated growth of NSs with precise composition could expedite the intention of new alloy materials with tuneable properties and will have efficacy in green energy, catalytic, and energy storage applications.

• 전기화학회지
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• 제21권3호
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• pp.47-54
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• 2018

동일 전극 로딩 조건(${\sim}15mg\;cm^{-2}$)에서 면적당 용량($mAh\;cm^{-2}$)을 극대화하기 위해, 고분자 바인더의 함량을 4, 2, 1 wt%로 줄인 $LiNi_{0.5}Co_{0.2}Mn_{0.3}O_2$ 전극을 제조하였다. 바인더 함량이 1 wt%로 낮춘 경우, 압연 후 펀칭 과정에서 전극 코팅층이 부분적으로 박리되는 문제가 발생하여 추가 분석은 진행되지 않았다. 전극 내 바인더 함량을 4 wt%에서 2 wt%로 줄이면, 계면 접착력은 0.4846에서 $0.2627kN\;m^{-1}$로 약 46% 감소하고, 전극 코팅층의 강도도 3.847에서 2.013 MPa로 약 48%가 떨어졌다. 그러나, 두 전극을 리튬 전극과 반쪽 전지로 구성하여 전기화학적 특성을 살펴보면, 초기 방전 용량과 충방전 효율은 유사하였다. 하지만, 단기 수명 평가에서 2 wt% 바인더 전극은 수명 특성이 떨어질 뿐만 아니라, 전지를 분해하는 과정에서 전극 코팅층이 집전체에서 박리되는 현상이 관찰되었다. 반면, 4 wt% 바인더 전극은 높은 전극 로딩조건에서도 전극 코팅층과 집전체 계면이 잘 유지되고 있음이 확인되었다.

• 대한환경공학회지
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• 제36권11호
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• pp.753-757
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• 2014

산화전극부 전극은 단순히 전자를 받아 전달할 수 있는 역할 뿐만 아니라 공극이 많아 표면적이 큰 구조로 미생물을 고정화할 수 있는 표면적을 제공할 수 있어야 한다. 미생물의 수가 많을수록 폐수처리 효율과 전류발생을 높일 수 있기 때문이다. 따라서 전극은 미생물연료전지의 효율을 높일 수 있는 중요한 역할을 하는 인자 중의 하나이다. 본 연구는 미생물연료전지에 사용하는 고가의 흑연펠트를 스텐철사 타래(철 수세미)로 대체할 수 있는지 알아보기 위한 것이다. 이 연구에 사용된 가축분뇨는 전처리를 거친 후 유기오염물질(COD)로 500 mg/L로 희석한 것을 이용하였고, 이때 전류 발생은 스텐철사 타래를 적용하였을 때 약 5% 정도 낮았지만 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 유기오염물질(COD)의 감소는 스텐철사 타래를 이용하였을 때 88.3%이었으며, 흑연펠트를 사용하였을 때 82.4%로 스텐철사 타래의 제거율이 더 높게 나타났다. 암모니아성 질소 이온의 경우는 두 경우 모두 반응시간에 따라 농도 변화가 거의 없는 것으로 나타났다. 이 결과 스텐철사 타래를 적용하였을 때 전류발생이나 수처리 측면 모두 효과가 유사하거나 더 좋은 결과를 보였으며, 초기 시스템을 구축하는 비용을 약 1/50 정도로 줄일 수 있는 것으로 예상되어. 흑연펠트 대체제로 적용이 가능할 것으로 판단된다.

• 공업화학
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• 제9권5호
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• pp.734-741
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• 1998

본 연구에서는 전극전위 분석법을 사용하여 중성운반체로 dibenzo-18-crown-6(D18Cr6)와 valinomycin(Val)을 이용하여 $K^+$ 이온선택성 PVC막 전극의 막과 용액계면에서의 전극특성을 검토하였다. PVC막에서 감응물질(운반체)에 기본전해질의 혼입 (doping)여부, 감응물질의 종류와 함량, 가소제, 막두께 및 이온의 활동도변화에 따른 전극의 기울기, 선형응답범위 한계측정농도 및 방해이온에 따른 선택계수 등 전극특성을 검토하였다. 중성운반체로 D18Cr6, Val을 $K^+$ 이온으로 착체형성하여 사용하였고, 가소제로 dibutylphthalate(DBP), dioctyl sebacate(DOS) 및 dibutyl sebacate(DBS)를, 혼입제인 기본전해질로 potassium tetraphenylborate (KTPB) 및 용매로 THF를 지지체로 PVC를 이용하여 막을 제조하였다. 운반체의 최적 함량은 D18Cr6와 Val의 경우 3.23 wt %이었고, 가소제는 DBP가 가장 적절한 가소제이었다. 막두께에 대한 영향은 최적 막두께 이상에서는 막두께가 얇아질수록 전극특성이 좋아졌으나, 막두께가 이 이하로 얇아지면 운반체의 용출, 막의 강도 등이 작용하여 전극특성이 나빠짐을 알 수 있었다. D18Cr6의 경우 $K^+$ 이온에 대한 혼합용액법에 의한 선택계수 서열은 다음과 같았다: $NH_4{^+}>Ca^{2+}>Mg^{2+}>Na^+$.

• 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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• 제11권1호
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• pp.7-13
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• 2006

Phenanthrene 오염토양 정화를 위한 동전기-펜턴 공정에서, 전해질의 종류와 전극반응에 따른 전기삼투유량의 변화와 오염물의 분해율을 관찰하였다. 전압경사는 초기에 감소하였다가 다시 증가하였는데, 이는 전류가 공급됨에 따라 이 온이 토양 내로 유입되어 전도도가 증가하였다가, 전기삼투 및 전기이동 현상에 의해 이온이 유출수를 통하여 빠져 나가 토양 내의 이온 농도가 다시 감소하여 전도도가 감소하였기 때문이다 총 전기삼투유량은 $NaCl>KH_2PO_4>MgSO_4$의 순서로 나타났는데, 이는 같은 몰농도(M)에서 $MgSO_4$의 이온세기가 다른 전해질보다 높았기 때문이다. 과산화수소를 첨가했을 경우는, 첨가하지 않은 경우보다 펜턴 반응에 의한 산화분해로 제거율이 향상되었다. NaCl의 경우, 양극 전극조에서 전극 반응에 의해 생성된 염소 가스($Cl_2$)가 산성조건에서 용해되어 형성된 하이포아염소산 (HClO)이 오염물의 산화분해를 증가시켜 다른 전해질보다 높은 제거율을 나타내었다. 따라서 동전기-펜턴 공정에서 제거율을 향상시키기 위해서는, 전해질이 토양 내에서 동전기적 이동 메커니즘에 미치는 영향과 더불어 양극 전극조에서의 전극 반응에 의한 생성물의 특성 또한 고려되어야 한다.