• 한국결정성장학회지
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• 제31권4호
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• pp.190-195
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• 2021

상온에서 PET 기판 위에 Mn-SnO₂/Ag/Mn-SnO₂ 3중 다층막을 RF/DC 마그네트론 스파터링 방식으로 제조하였다. EMP 시뮬레이션 결과에 따라 Mn-SnO₂의 막 두께는 40 nm, Ag 막 두께는 13 nm로 고정하였다. 550 nm 파장대역에서 측정한 3중막의 투과율은 82.9에서 88.1 % 범위였으며 면저항은 5.9에서 6.9 Ω/☐로 변화하였다. 가장 높은 성능지수(ϕ_TC)는 48.1 × 10^-3 Ω^-1로 나타났다. 곡률반경 4, 5 mm 조건에서 inner 밴딩과 out 밴딩의 굽힘시험을 10,000회 실시한 결과 Mn-SnO₂/Ag/Mn-SnO₂ 3중막의 저항변화율은 약 1.5 %로 탁월한 기계적 유연성을 보였다.

• 한국재료학회지
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• 제33권7호
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• pp.315-322
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• 2023

In the present work, we address the new route for the green synthesis of manganese dioxide (MnO₂) by an innovative method named the solution plasma process (SPP). The reaction mechanism of both colloidal and nanostructured MnO₂ was investigated. Firstly, colloidal MnO₂ was synthesized by plasma discharging in KMnO₄ aqueous solution without any additives such as reducing agents, acids, or base chemicals. As a function of the discharge time, the purple color solution of MnO₄^- (oxidation state +7) was changed to the brown color of MnO₂ (oxidation state +4) and then light yellow of Mn²⁺ (oxidation state +2). Based on the UV-vis analysis we found the optimal discharging time for the synthesis of stable colloidal MnO₂ and also reaction mechanism was verified by optical emission spectroscopy (OES) analysis. Secondly, MnO₂ nanoparticles were synthesized by SPP with a small amount of reducing sugar. The precipitation of brown color was observed after 8 min of plasma discharge and then completely separated into colorless solution and precipitation. It was confirmed layered type of nanoporous birnessite-MnO₂ by X-ray powder diffraction (XRD), fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR), and electron microscopes. The most important merits of this approach are environmentally friendly process within a short time compared to the conventional method. Moreover, the morphology and the microstructure could be controllable by discharge conditions for the appropriate potential applications, such as secondary batteries, supercapacitors, adsorbents, and catalysts.

• 청정기술
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• 제21권4호
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• pp.248-256
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• 2015

MnO₂를 KMnO₄와 MnCl₂･4H₂O을 이용해 자연침전을 유도한 후, 수열방법으로 120-200 ℃, 0.5-5시간 범위에서 제조하여 300 ℃에서 열처리 후 CO 산화반응을 수행하였다. 촉매활성 원인의 규명과 물리화학적 특성을 분석하기 위해 X 선 회절 분석, 질소 흡착, 주사전자현미경, 수소 또는 일산화탄소 승온환원 분석(H₂- 또는 CO-TPR)을 실시하였다. 합성조건에 따라 순수한 α-MnO₂ 혹은 α/β-혼합상을 가진 MnO₂가 각각 합성되었다. 촉매활성과 안정성은 순수한 α-MnO₂ 상에서 α/β-혼합상을 가진 MnO₂보다 우수하게 관찰되었다. 특히, 150 ℃에서 1시간 수열 합성된 촉매는 가장 큰 비표면적인 214 m² g^-1을 가졌으며 H₂, CO-TPR 분석에서 가장 우수한 환원성과 격자산소 종의 활성을 보였으며 일산화탄소의 승온 및 등온 산화반응에서 가장 우수한 촉매활성을 나타내었다. 이것은 촉매의 물리화학적 특성에 기인한 것으로 촉매의 결정구조, 비표면적, 환원성 및 격자산소 종의 활성은 촉매활성과 깊은 상관관계가 존재함을 확인하였다.

• 한국세라믹학회지
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• 제32권5호
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• pp.567-574
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• 1995

The effect of MnO2 addition to 0.1mol% Sb2O3-doped BaTiO3 ceramics on microstructure and PTCR characteristics was studied. The PTCR characteristics was observed when 0.01 and 0.02 wt% MnO2 were added and sintered at 132$0^{\circ}C$ for 1 hour. The characteristics can be explained by the changes in the number and size of the abnormal grain growth due to the liquid phase during sintering. when the amount of MnO2 addition was 0.03 wt%, the sample showed NTCR characteristics with room-temperature resistivity over 109 Ωm regardless of the sintering temperature. This behavior can be described by the microstructure change due to the abnormal grain growth and charge compensation effect by MnO2 added. The room-temperature resistivity was increased as the amount of MnO2 was increased. And the specific resistivity ratio (pmax/pmin) showed maximum at 0.02wt% MnO2.

• 자연과학논문집
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• 제14권2호
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• pp.41-54
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• 2004

$LaMnO_3$(a=$5.51\AA$, c=$13.33\AA$) 페로브스카이트형 복합산화물에서 A site인 La자리에 Sr을 치환시킨 $La_{0.9}Sr_{0.1}MnO_3$(a=$5.33\AA$, c=$13.27\AA$)와 B site인 Mn을 Cu로 치환시킨 $LaMn_{0.9}Cu_{0.1}O_3$(a=$5.52\AA$, c=$13.31\AA$) 복합산화물을 Citrate sol-gel법을 이용하여 합성하였으며 분말 X-ray회절 분석기(XRD)을 이용하여 Rhombohedral의 페로브스카이트 구조임을 확인하였다. 수소 환원분위기에서의 TRR결과에 의하면 이들 산화물의 산소 화학양론은 $LaMnO_{3.16}$, $La_{0.9}Sr_{0.1}MnO_{3.10}$, $LaMn_{0.9}Cu_{0.1}O_{3.14}$의 조성을 갖는다. $LaMnO_3$는 2단계 환원반응을 일으키지만 각 자리를 치환시킨 $LaMnO_3$ 복합산화물은 3단계 환원반응을 일으켰다.

• 자원리싸이클링
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• 제11권1호
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• pp.3-8
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• 2002

고탄소페로망간을 중저탄소페로망간으로 제조하는 AOD공정에서 발생되는 분진은 약 90%가 $Mn_3$$O_4$이므로, 이를 이용하여 soft ferrite의 원료인 고순도 $Mn_3$$O_4$분말을 제조하기 위해서는 침출한 액의 Mn을 더욱 정제하여야 한다. 분진을 활성탄으로 배소하여 MnO로 환원시키고, 상온의 4N 염산수용액에 180g/L의 환원된 분진을 첨가하면 용액의 pH가 5이상이 되고 Fe와 Si가 침전으로 제거된 약 10%의 망간침출액이 얻어진다. Mn의 농도가 약 15000 ppm이 되도록 희석한 $70^{\circ}C$의 침출액에 F의 농도가 3000ppm이 되도록 $NH_4$F를 첨가하면 Ca가 침전하여 약14 ppm이하로 제거된다. Ca를 침전시킨 상징액에(NH$ 1.5M_4$)$_2$$CO_3$수용액을 2L/min으로 Mn의 당량만큼 첨가하면 미립의 고순도 $MnCO_3$가 침전한다. 침전을 여과하고 건조한 후에 $1000^{\circ}C$에서 2 시간 소성하면 median size가 $8.2mu$m인$ Mn_3$O$_4$를 얻을 수 있다. 제조된 산물은 99%이상의 순도로 soft ferrite용 Mn$O_3$$_4$분말의 규격을 만족한다.

• Journal of Magnetics
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• 제21권3호
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• pp.308-314
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• 2016

Cobalt-, zinc-, and nickel-zinc-substituted nano-size manganese ferrite powders, $MnFe_2O_4$, $Mn_{0.8}Co_{0.2}Fe_2O_4$, $Mn_{0.8}Zn_{0.2}Fe_2O_4$ and $Mn_{0.8}Ni_{0.1}Zn_{0.1}Fe_2O_4$, were fabricated using a sol-gel method, and their crystallographic and magnetic properties were subsequently studied. The $MnFe_2O_4$ ferrite powder annealed at temperatures above 523 K exhibited a spinel structure, and the particle size increased as the annealing temperature increased. All ferrites annealed at 773 K showed a single spinel structure, and the lattice constants and particle size decreased with the substitution of Co, Zn, and Ni-Zn. The $M{\ddot{o}}ssbauer$ spectrum of the $MnFe_2O_4$ ferrite powder annealed at 523 K only showed a doublet due to its superparamagnetic phase, and the $M{\ddot{o}}ssbauer$ spectra of the $MnFe_2O_4$, $Mn_{0.8}Co_{0.2}Fe_2O_4$, and $Mn_{0.8}Zn_{0.2}Fe_2O_4$ ferrite powders annealed at 773 K could be fitted as the superposition of two Zeeman sextets due to the tetrahedral and octahedral sites of the $Fe^{3+}$ ions. However, the $M{\ddot{o}}ssbauer$ spectrum of the $Mn_{0.8}Ni_{0.1}Zn_{0.1}Fe_2O_4$ ferrite powder annealed at 773 K consisted of two Zeeman sextets and one quadrupole doublet due to its ferrimagnetic and paramagnetic behavior. The area ratio of the $M{\ddot{o}}ssbauer$ spectra could be used to determine the cation distribution equation, and we also explained the variation in the $M{\ddot{o}}ssbauer$ parameters by using this cation distribution equation, the superexchange interaction and the particle size. Relative to pure $MnFe_2O_4$, the saturation magnetizations and coercivities were larger in $Mn_{0.8}Co_{0.2}Fe_2O_4$ and smaller in $Mn_{0.8}Zn_{0.2}Fe_2O_4$, and $Mn_{0.8}Ni_{0.1}Zn_{0.1}Fe_2O_4$. These variations could be explained using the site distribution equations, particle sizes and magnetic moments of the substituted ions.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2011년도 제42회 하계학술대회
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• pp.1487-1488
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• 2011

Electrical properties and microstructure were investigated on the effects of $MnO_2$ and the lead-free $(Na_{0.44}K_{0.52}Li_{0.04})(Nb_{0.83}Sb_{0.07}Ta_{0.1})O_3$ ceramics with the addition of $MnO_2$ were fabricated by a conventional mixed oxide method. A gradual change in the crystal and microstructure was observed with the increase of $MnO_2$ addition. For the NKN-LST-xmol%$MnO_2$ sintered at $1100^{\circ}C$, bulk density increased with the addition of $MnO_2$ and showed maximum value at addition 1.0mol% of $MnO_2$. Curie temperature of the NKN-LST ceramics slightly decreased with adding $MnO_2$. The dielectric constant, piezoelectric constant ($d_{33}$) and electromechanical coupling factor ($k_p$) increased below 0.25mol% of $MnO_2$ addition, which might be due to the increase in density. The high piezoelectric properties = 145 pC/N, electromechanical coupling factor = 0.421 and dielectric constant = 2883 were obtained for the NKN-LST-0.25mol%$MnO_2$ sintered at $1100^{\circ}C$ for 4h.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.323-326
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• 2010

$(Zn_{1-x}Ca_x)_2SiO_4$:Mn phosphors doped with Ca were synthesized by solid state reaction method. $(Zn_{1-x}Ca_x)_2SiO_4$:Mn phosphors showed XRD patterns of Willemite structure. Also, $CaSiO_3$ structure and new peak near 610 nm in $(Zn_{1-x}Ca_x)_2SiO_4$:Mn with increasing value of x were observed from XRD and PL. The new peak near 610 nm in $(Zn_{1-x}Ca_x)_2SiO_4$:Mn with doping Ca was attributed to formation of $CaSiO_3$.

• 한국세라믹학회지
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• 제37권10호
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• pp.1021-1024
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• 2000

PMN-PT계 완화형 강유전체에서 MnO$_2$첨가가 압전물성에 미치는 영향을 -40~10$0^{\circ}C$의 온도범위에 걸쳐 조사하였다. 각각의 시편들은 -4$0^{\circ}C$에서 1.0kV/mm의 전계를 10분간 가하여 분극처리를 한 후 승온하면서 공진 반공진법에 의해 압전물성을 측정하였다. 0.9MN-0.1PT계의 경우 MnO$_2$를 첨가하였을 때 $K_{p}$ 는 거의 유지되면서도 Q$_{m}$ 값이 큰 폭으로 상승하였는데, 0.5wt% MnO$_2$첨가의 경우 -4$0^{\circ}C$에서 95로부터 480으로 증가하였다. 일반 강유전체인 PZT계에 대한 MnO$_2$의 첨가효과와 비교할 때 PMN계 완화형 강유전체에서도 동일한 경향성을 보임을 확인하였다.