• 한국재료학회지
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• 제20권10호
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• pp.543-549
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• 2010

The hydrogen energy had recognized clean and high efficiency energy source. The research field of hydrogen energy was production, storage, application and transport. The commercial storage method was using high pressure tanks but it was not safety. However metal hydride was very safety due to high chemical stability. Mg and Mg alloys are attractive as hydrogen storage materials because of their lightweight and high absorption capacity (about 7.6 wt%). Their range of applications could be further extended if their hydrogenation properties and degradation behavior could be improved. The main emphasis of this study was to find an economical manufacturing method for Mg-Ti-Ni-H systems, and to investigate their hydrogenation properties. In order to examine their hydrogenation behavior, a Sievert's type automatic pressure-compositionisotherm (PCI) apparatus was used and experiments were performed at 423, 473, 523, 573, 623 and 673 K. The results of the thermogravimetric analysis (TGA) revealed that the absorbed hydrogen contents were around 2.5wt.% for (Mg8Ti2)-10 wt.%Ni. With an increasing Ni content, the absorbed hydrogen content decreased to 1.7 wt%, whereas the dehydriding starting temperatures were lowered by some 70-100 K. The results of PCI on (Mg8Ti2)-20 wt.%Ni showed that its hydrogen capacity was around 5.5 wt% and its reversible capacity and plateau pressure were also excellent at 623 K and 673 K.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제58권1호
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• pp.52-58
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• 2020

본 연구에서는 MgF₂를 이용하여 LiNi_0.8Co_0.15Al_0.05O₂ 양극활물질의 표면을 코팅하여 전기화학적 특성과 열적 안정성을 평가하였다. 코팅된 MgF₂의 비율은 0.5, 1, 3 wt%로 조절하였다. 전기화학적 특성은 CV, 충·방전 프로파일, 출력특성, 수명특성을 분석하였고, 열적 안정성은 DSC 분석을 통하여 이루어졌다. 전기화학적 특성 분석 결과 0.1C에서 초기 방전 용량은 MgF₂ 코팅이 되었을 때 감소하였지만, 2C까지 출력을 향상 시켰을 때는 약간 향상된 방전 용량을 얻을 수 있었고, 수명특성 또한 향상되었다. 또한 DSC 분석 결과 코팅이 되었을 때 발열 온도가 증가하였고, 발열 피크의 세기 또한 감소하였다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제6권2호
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• pp.91-100
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• 1995

To investigate the surface state of $Mg_2Ni$ which was exposed to the air, a chemical treatment was undertaken with $H_2SO_4$ solution. During chemical treatment, the change of pH was measured continuously and the chemically treated specimen was hydrided to study the effect of chemical treatment on the hydrogenation. The pH changing behavior with the various $H_2SO_4$ concentration appeared very diffemrently. Especially in the solution including 3CC $H_2SO_4$, the behavior of pH change can be divided 3 steps. It is also shown that the $Mg_2Ni$ chemically treated with $H_2SO_4$ can be hydrided even under room temperature. By the SEM observation the was reasion that after chemical treatment the surface of a particle was covered with Ni layer.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제10권1호
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• pp.9-17
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• 1999

기계적인 합금처리된 여러 Mg-Ni 혼합물 중에서 가장 우수한 수소저장 성질을 가지고 있는 Mg-25wt.%Ni 혼합물의 수소화물 형성 및 분해 반응에 대한 반응속도론적 연구를 하였다. 수소화물 형성 및 분해 속도를 측정하여 이론적인 반응 속도식과 비교함으로써 율속 단계를 결정하였다. Mg-25wt.%Ni의 수소화물 형성의 율속단계는 $H_a$ = 4.0 미만의 여러 $H_a$ 범위에서는 입자간 통로 (interparticle channel), 입자의 갈라진 틈(crack) 등을 통한 수소 분자의 이동 단계인 Knudsen 유동과 보통의 기체 확산이고, 4.0 < $H_a{\leq}4.25$ 범위에서는 성장하는 수소화물 층을 통한 수소 원자의 확산으로 생각된다. Mg-25wt.%Ni의 수소화물 분해의 율속 단계는 전 $H_d$ 범위에 걸쳐 수소 분자의 이동 단계인 Knusden 유동과 보통의 기체 확산이다.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제12권1호
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• pp.112-125
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• 2021

The new emerging "High entropy materials" attract the attention of the scientific society because of their simpler structure and spectacular applications in many fields. A novel nanocrystalline high entropy (Be,Mg,Ca,Sr,Zn,Ni)3O4 oxide has been successfully synthesized through mechanochemical treatment followed by sintering and air quenching. The present research work focuses on the possibility of single-phase formation in the aforementioned high entropy oxide despite the great difference in the atomic sizes of reactant alkaline earth and 3d transition metal oxides. Structural properties of (Be,Mg,Ca,Sr,Zn,Ni)3O4 high entropy oxide were explored by confirmation of its single-phase Fd-3m spinel structure by x-ray diffraction (XRD). Further, nanocrystalline nature and morphology were analyzed by scanning electron microscopy (SEM). Among thermal properties, thermogravimetric analysis (TGA) revealed that the (Be,Mg,Ca,Sr,Zn,Ni)3O4 high entropy oxide is thermally stable up to a temperature of 1200℃. Whereas phase evolution in (Be,Mg,Ca,Sr,Zn,Ni)3O4 high entropy oxide before and after sintering was analyzed through differential scanning calorimetry (DSC). Electrochemical studies of (Be,Mg,Ca,Sr,Zn,Ni)3O4 high entropy oxide consists of a comparison of thermodynamic and kinetic parameters of water and hydrazine hydrate oxidation. Values of activation energy for water oxidation (9.31 kJ mol-1) and hydrazine hydrate oxidation (13.93 kJ mol-1) reveal that (Be,Mg,Ca,Sr,Zn,Ni)3O4 high entropy oxide is catalytically more active towards water oxidation as compared to that of hydrazine hydrate oxidation. Electrochemical impedance spectroscopy is also performed to get insight into the kinetics of both types of reactions.

• Applied Biological Chemistry
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• 제39권4호
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• pp.287-292
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• 1996

니켈 독성의 생물검정에 있어서 지표식물로서 무를 이용하였고 토양중 니켈의 농도, 토양 pH, 공존 이온의 첨가, 복토, 유기물, 석회처리의 요인을 변수로 하여 무의 생육 상태 및 니켈의 흡수축적량 차이를 비교하였다. 무종자의 발아율은 대조구에 비하여 니켈 처리농도 150 mg/kg에서 40%의 낮은 발아율을 나타내었다. 토양 중에 처리된 니켈 농도가 증가할수록 무의 초장, 근장, 건물량이 감소하는 경향이었으며, 니켈 처리농도 100 mg/kg에서 약 65%의 생육저해를 보였으며 150 mg/kg부터는 무의 정상적인 생육이 불가능하였다. 토양 pH가 증가함에 따라 무로 흡수 이행되는 니켈의 함량이 감소하는 역의 상관을 나타내었다. 토양에 니켈을 50 mg/kg으로 처리한 후 Fe의 농도를 10, 50, 100 mg/kg으로 증가시켰을 때 무로 이행되는 니켈의 흡수축적량간에 유의성이 인정되지 않았다(p>0.1). 토양에 니켈을 50mg/kg으로 처리한 후 Zn의 농도를 10, 50, 100mg/kg으로 증가시켰을 때 무로 흡수 이행되는 니켈의 흡수축적량간에 유의성이 인정되었다(줄기, 뿌리 p<0.05). 복토, 유기물과 석회처리시 모두 대조구에 비하여 니켈 흡수축적량이 감소하는 경향이었다(p<0.01). 각 처리구간의 니켈 흡수축적량 차이는 인정할 수 없었으나(줄기, 뿌리 p>0.5), 유기물>복토>석회처리의 순서대로 니켈 흡수량 감소의 효과가 나타났다.

• 대한금속재료학회지
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• 제50권10호
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• pp.769-774
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• 2012

Mg-x wt% $Fe_2O_3-y$ wt% Ni samples were prepared by reactive mechanical grinding in a planetary ball mill, and their hydrogen-storage properties were investigated and compared. Activations of $Mg-5Fe_2O_3-5Ni$ was completed after one hydriding (under 12 bar $H_2$) - dehydriding (in vacuum) cycle at 593 K. At n = 2, $Mg-5Fe_2O_3-5Ni$ absorbed 3.43 wt% H for 5 min, 3.57 wt% H for 10 min, 3.76 wt% H for 20 min, and 3.98 wt% H for 60 min. Activated $Mg-10Fe_2O_3$ had the highest hydriding rate, absorbing 2.99 wt% H for 2.5 min, 4.86 wt% H for 10 min, and 5.54 wt% H for 60 min at 593 K under 12 bar $H_2$. Activated $Mg-10Fe_2O_3-5Ni$ had the highest dehydriding rate, desorbing 1.31 wt% H for 10 min, 2.91 wt% H for 30 min, and 3.83 wt% H for 60 min at 593 K under 1.0 bar $H_2$.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 1999년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.198-198
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• 1999

• 한국전기화학회:학술대회논문집
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• 한국전기화학회 2004년도 수소연료전지공동심포지움 2004논문집
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• pp.273-276
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• 2004

• 청정기술
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• 제23권1호
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• pp.104-112
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• 2017

해조류로부터 수열 액화 반응을 통해 생성된 원료를 이용하여 수소가스를 생산하기 위해 개질 반응용 상용화 촉매와 $K_2Ti_xO_y$가 첨가된 니켈(Ni) 제조 촉매를 사용하여 반응온도에 따른 수증기 개질 반응을 수행하였다. 반응원료는 해조류 바이오매스를 503 K의 반응온도에서 2시간 동안 수열 액화를 통해 생성된 액화 원료를 사용하였으며, 상용화 촉매(FCR-4-02)와 제조 촉매($Ni/K_2Ti_xO_y-Al_2O_3$, $Ni/K_2Ti_xO_y-SiO_2$, $Ni/K_2Ti_xO_y-ZrO_2/CeO_2$, Ni/$K_2Ti_xO_y$-MgO) 및 반응온도에 따른 수증기 개질 반응의 활성을 비교 연구하였다. 실험결과 제조 촉매 4종 모두 상용화 촉매와 비교하여 반응활성이 높게 나타나는 것이 확인되었으며, 제조 촉매의 지지체에 따라 생성되는 가스의 조성이 달라지는 것이 확인되었다. 특히, 산성이나 염기성을 띄는 $Al_2O_3$와 MgO의 지지체와 중성을 띄는 $SiO_2$의 지지체에서는 CO가 선택적으로 높게 생성이 되었으며 환원성을 띄는 $CeO_2$를 포함하는 지지체에서는 수성가스 전환 반응이 일어나 $CO_2$가 높게 생성됨을 보였다.