• 공업화학
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• 제27권6호
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• pp.653-658
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• 2016

본 연구에서는 1차원의 $MnO_2$ nanowire를 $KMnO_4$와 $MnSO_4$ 전구체 혼합물의 수열합성법(hydrothermal method)을 사용하여 제조할 수 있는 합성법을 개발하였다. 제조된 $MnO_2$ nanowire는 전기화학 반응 동안 전자와 이온전달을 용이하게 할 수 있는 넓은 비표면적과 기공구조를 나타내었다. MnO2 nanowire의 미세구조 및 화학구조를 주사형 전자현미경(SEM), 투과전자현미경(TEM), 광전자분석기(XPS), X-ray 회절분석법(XRD), 비표면적분석장비(BET)를 사용하여 분석하였다. 본 $MnO_2$ nanowire 전극의 전기화학적 특성은 순환전압전류법(cyclic voltammetry)과 정전류 충전-방전법(galvanostatic charge-discharge)을 사용하여 3상 전극 시스템(three-electrode system)에서 분석하였다. $MnO_2$ nanowire 전극은 높은 비정전용량(129 F/g), 고속 충방전(61% retention), 반 영구적인 수명특성(100%)을 나타내었다.

• 한국자기학회지
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• 제19권2호
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• pp.57-61
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• 2009

졸-겔법을 이용하여 나노 입자 $MnFe_2O_4$를 제조하여 x-선 회절법(XRD) 및 주사전자현미경(SEM) 측정을 통하여 결정학적 특성 및 입자의 크기를 연구하였으며, 제조된 나노입자의 초상자성 성질을 $M{\ddot{o}}ssbauer$ 분광법, 진동시료 자화율 측정기(VSM)를 이용하여 연구하였다. XRD 및 SEM의 측정으로부터 열처리 온도가 $250^{\circ}C$에서 순수한 큐빅 스피넬 구조를 가지며, 이 때 열처리한 시료의 평균입자 크기는 17 nm 임을 알 수 있었다. $M{\ddot{o}}ssbauer$ 분광실험으로 $250^{\circ}C$에서 열처리한 입자가 상온에서 초상자성의 특성을 가지고 있음을 알 수 있었으며, 4.2 K에서의 초미세자기장은 $H_{hf}$(B-자리) = 508, $H_{hf}$(A-자리) = 475 kOe, 이성질체 이동값은 0.35(B-자리), 0.33 mm/s(A-자리)로 분석되었다. 상온에서 초상자성 특성을 갖는 $MnFe_2O_4$의 차단온도 $T_B$는 120 K로 결정하였으며, 자기이방성상수 $K\;=\;4.9{\times}10^5\;erg/cm^3$의 값을 얻었다. 그러나 $400^{\circ}C$ 이상에서 열처리한 경우는 준강자성의 특징을 나타냈다.

• 대한화학회지
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• 제36권3호
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• pp.428-441
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• 1992

이핵성 다섯자리 Schiff base 착물계인 $Co(II)_2$ (BSPP)($H_2O)_2$, $Co(II)_2$ (BSPD)($H_2O)_2$, $Mn(II)_2$ (BSPP)($H_2O)_2$ 및 $Mn(II)_2$ (BSPD)($H_2O)_2$와 일핵성 다섯자리 Schiff base 착물계인 Co(II)(BSP)($H_2O)$ 및 Mn(II)(BSP)($H_2O)$들을 합성하였다. 이들 착물들의 조성을 원소분석, IR, UV-visible spectrum, T.G.A. 및 DSC 측정으로 알아보았다. 지지전해질용액 0.1M의 TEAP-Py (-DMSO 및 DMF)을 포함한 10mM 착물용액에서 유리질 탄소전극을 사용한 순환전압전류법과 DPP법으로 전기화학적 성질을 측정한 결과 이핵성 cobalt(II) 및 manganese(II) 착물들은 $M(III)_2$ / $Mn(II)_2$ 와 $Mn(II)_2$ / $M(I)_2$ (M; Co 및 Mn)의 두 과정에서 일전자의 환원과정이 각각 두 단계 환원과정에서 네 단계로 일어나지만 일핵성 착물들은 M(III) / M(II) 와 M(II) / M(I) 의 두 과정에서 각각 한 단계 산화${\cdot}$환원과정으로 일어남을 알았다.

• 한국세라믹학회지
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• 제22권1호
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• pp.11-18
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• 1985

The effect of stress induced phase transformation on $Al_2 O_3$ matrix dispersed with $ZrO_2-Y_2O_3$ has been studied. In order to determinate the mechanical properties three $Al_2O_3-ZrO_2$ composite series containing 1, 3 and 5 mole% $Y_2O_3$ were prepared. The starting materials were $Al_2O_3$ and $ZrO_2-Y_2O_3$ which was prepared from the aqueous solution of high purity $YCl_3$.$6H_2O$ and $ZrOCl_2$.$8H_2O$. Powder mixtures of $Al_2O_3-ZrO_2$ containing $Y_2O_3$ have been prepared by ball-milling with methanol and the samples were formed by isostatic press and sintered at 150$0^{\circ}C$ for 2hrs. After sintering. the specimens were polished for mechanical determination. The relative density of sintered specimens were also measured. It was found that the addition of 1, 3mole% to {{{{ { ZrO}_{2 } }} allowed full retention of the tetragonal phase in $Al_2O_3-ZrO_2$ but partially stabilized zirconia (PSZ) was produced by additions of 5 mole% $Y_2O_3$.The critical stress-intensity factor KIc of $A_2O_3-ZrO_2$ (containing 1 mole% $Y_2O_3$) composite materials increased with increasing $ZrO_2$ content, The maximum value of KIC=7Mn/$m^3$/2 at 20 mole% $ZrO_2$ exhibited about twice that of the $Al_2 O_3$ The modulus of rupture exhibited a trend similiar to KIC The maximum value of MOR was 580MN/m2. As the amount of Y2O3 increase it was observed that the maximum of KIC and MOR decreased : Additions of 3 mole% $Al_2O_3$ $Y_2O_3$ allowed the maximum of KIC 6MN/$m^3$/2 MOR 540MN/$m^2$ at 15 mole% $ZrO_2$ additions of 5 mole% $Y_2O_3$ allowed the maximum of KIC 5MN/$m^3$/2 MOR 410MN/$m^2$ at 10 mole% $ZrO_2$.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2001년도 추계학술대회 논문집 Vol.14 No.1
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• pp.7-10
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• 2001

Orthorhombic type $LiCo_{x}Mn_{1-x}O_{2}$(0 ${\times}$ 0.14) oxides have been synthesized by hydrothermal treatment of $(Co_{x}Mn_{1-x})_{3}O_{4}$ precursors and LiOH aqueous solution at $170^{\circ}C$. As-synthesized powders showed well-ordered ${\beta}-NaMnO_{2}$ structures, and the products were single crystalline particle oxides from TEM observations. The particle size decreased with increasing the amount of Co substituent. Much more improved capacity upon 100 cyclings was clearly seen in orthorhombic $LiCo_{0.1}Mn_{0.9}O_{2}$, comparing to orthorhombic $LiMnO_2$.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2001년도 추계학술대회 논문집
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• pp.7-10
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• 2001

Orthorhombic type $LiCo_{x}Mn_{1-x}O_2$ (0 x 0.14) oxides have been synthesized by hydrothermal treatment of ($Co_{x}Mn_{1-x}$)$_3O_4$ precursors and LiOH aqueous solution at $170^{\circ}C$. As-synthesized powders showed well-ordered ${\beta}$-$NaMnO_2$ structures, and the products were single crystalline particle oxides from TEM observations. The particle size decreased with increasing the amount of Co substituent. Much more improved capacity upon 100 cyclings was clearly seen in orthorhombic $LiCo_{0.1}Mn_{0.9}O_2$, comparing to orthorhombic $LiMnO_2$.

• 자원환경지질
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• 제8권3호
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• pp.117-124
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• 1975

경북(慶北) 봉화군(奉化郡) 소재(所在) 장군광산(將軍鑛山)의 표성산화(表成酸化)망간광석중(鑛石中)에서 필자(筆者)에 의(依)하여 발견명명(發見命名)된 신종건물(新種鍵物) 장군석(將軍石)은 국제(國際) 광물학회내연합(鑛物學會內聯合)에 있는 "신종광물(新種鑛物) 및 광물명위원회(鑛物名委員會)"의 공인(公認)을 받았는바 이에 대(對)한 광물학적(鑛物學的)인 연구결과(硏究結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. (1) 장군석(將軍石)은 표성산화(表成酸化)망간 광석중(鑛石中) cementation zone에서 산출(産出)되며, 엔소타이트, 토도로카이트, 방해석(方解石)을 수반(隨伴)한다. 대체로 공동(空洞)에서 수기상(樹技狀) 또는 방사상(放射狀)을 이루는 엽편상(葉片狀) 세립집합체(細粒集合體)(입자(粒子)의 크기 <0.05mm)로 또는 교질상대(膠質狀帶)로 산출(産出)한다. (2) 색(色)은 흑색(黑色)이며 광택(光澤)은 무염(無艶), 조흔(條痕)은 흑갈(黑褐)~암갈(暗褐色)이다. 벽개(劈開)는 한방향(方向)으로 완전(完全)하다. 경도(硬度)(H)=2-3이며 역쇄성(易碎性)이다. 비중(比重)(G)=3.59(실측시(實測植)), 3.58이론치(理論値)이다. (5) 화학분석치(化學分析値)로부터 계산(計算)된 장군석(將軍石)의 화학식(化學式)은 $Mn^{4+}{_{4.85}}(Mn^{2+}{_{0.90}}Fe^{3+}{_{0.30}})_{1.20}O_{8.09}(OH)_{5.91}$이며, 이상식(理想式)은 $Mn^{4+}{_{5-x}}(Mn^{2+},\;Fe^{3+}){_{1+x}}O_8(OH)_6$ ($x{\approx}0.2$)이다. (6) 장군석(將軍石)은 사방정사 속(屬)하며 X선(線) 분말회절분석(粉末廻折分析) 결과(結果), 단위포(單位胞)의 크기는 $a=9.324{\AA}$, $b=14.05{\AA}$, $c=7.956{\AA}$이며, 단위포(單位胞)의 체적(體積)은 $1042.25{\times}10^{-24}cm$이다. 보솔(輔率) a : b : c=0.663 : 1 : 0.566. 단위포함유수(單位胞含有數) (Z)=4. (7) 시차열분석곡선(示差熱分析曲線)은 $250{\sim}370^{\circ}C$와 $955^{\circ}C$에서 흡열(吸熱)피크를 보여준다. 전자(前者)는 장군석(將軍石)이 탈수(脫水) 및 산화(酸化)를 받아 $(Mn,\;Fe)_2O_3$이 생성(生成)된데 기인(基因)하며 후자(後者)는 hausmannite 형(型)의 구조(構造)를 갖는 $(Mn,\;Fe)_3O_4$의 생성(生成)에 기인(基因)하는 것이다. $(Mn,\;Fe)_2O_3$는 등보정사이고 $a=9.417{\AA}$이었고 $(Mn,\;Fe)_3O_4$는 정방정사이고 $a=5.76{\AA}$, $c=9.51{\AA}$이었다. (6) 장군석(將軍石)의 적외선흡수분광(赤外線吸收分光)스펙트럼은 $515cm^{-1}$와 $545cm^{-1}$에서 Mn-O stretching 진동(振動)을, $1025cm^{-1}$에서 O-H bending 진동(振動)을 그리고 $3225cm^{-1}$에서 O-H stretching 진동(振動)을 보여준다. (3) 장군석(將軍石)은 불투명광물(不透明鑛物)이며 현미경하(顯微鏡下)에서 반사도(反射度)는 13~15%이고 복반사율(複反射率)은 공기중(空氣中)에서 현저(顯著)하며 침액중(浸液中)에서 강(强)하다. 반사다색성(反射多色性)은 백색(白色)~담회색(淡灰色)이다. 십자(十字)니콜하(下)에서의 편광색(偏光色)은 공기중(空氣中)에서 청색(靑色)을 띈 황갈(黃褐)~회색(灰色)이고 침액중(浸液中)에서는 黃褐(황갈)~청갈(靑褐)~회색(灰色)이다. 내부반사(內部反射)는 없다. (4) 연마면(硏磨面)에 대(對)한 에칭반응(反應)은 HCl(conc.)와 $H_2SO_4+H_2O_2$ 회색(灰色), 퇴색(褪色), SnCl(sat.): 암색(暗色), $HNO_3$ (conc.) : 회색(灰色), $H_2O_2$ : 거품을 내며 퇴색(褪色). (9) 신종광물(新種鑛物) 장군석(將軍石)은 독특(獨特)한 화학조성(化學組成)과 단위포(單位胞)를 가지고 있어서 이의 발견(發見)은 산화(酸化)망간광물(鑛物)의 분류(分類)와 연구(硏究)에 새로운 방향(方向)과 지침(指針)이 되었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제34권5호
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• pp.461-466
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• 1997

Dielectric and piezoelectric properties of (Pb1-1.5xLnx)(Ti0.98Mn0.02)O3 ceramics with x=0~0.2 have been investigated. Pb(Ti0.98Mn0.02)O3 showed poor sinterability and cracking on cooling, but the substitution of Nd3+ ions into Pb2+ sites resulted in dense microstructures without cracking through reducing crystallographic anisotropy. The Nd3+ substitution, however, deteriorated the temperature stability of the piezoelectric properties because of lowering the Curie point. Electromechanical anisotropy(Kt/Kp) indicated a maximum value of 10 when x=0.1. This result might be attributed to the counteracting effects that with increasing x, the lattice anisotropy decreases while the poling becomes easier due to the increase in O2- vacancy concentration. Thickness-shear mode resonators with (Pb0.85Nd0.1)(Ti0.98Mn0.02)O3 composition showed good resonant characteristics around 4.5 MHz.

• 한국세라믹학회지
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• 제32권7호
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• pp.769-776
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• 1995

Infrared radiators of a cordierite system [cordierite (2MgO.2Al2O3.5SiO2)＋30wt% clay＋X wt% MnO2 (X=0, 0.1, 0.25, 0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5)] were manufactured by a slurry casting method. Thermal and physical properties of these infrared radiators were studied by the measurement of spectra emissivity, thermal expansion coefficient and apparent density, SEM and EPMA analyses were also carried out. The thermal expansion coefficient and apparent density were decreased with increasing amouonts of MnO2 additives. On the other hand, the spectral emissivity was increased in the wavelength below 4.5${\mu}{\textrm}{m}$. Also, infrared radiators of the cordierite system, of which the spectral emisivity was 0.8, could be attainable in the wavelength above 4.5${\mu}{\textrm}{m}$. The infrared radiator of the cordierite system with 2.0wt% MnO2, of which the spectral emissivity was approximately 1.0, could be attainable in the wavelength between 4.5${\mu}{\textrm}{m}$ and 8${\mu}{\textrm}{m}$. The spectral emissivity of the specimen containing 2.0wt% MnO2 was higher than others in the wavelength between 8${\mu}{\textrm}{m}$ and 14${\mu}{\textrm}{m}$.

• 대한화학회지
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• 제42권6호
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• pp.618-628
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• 1998

순수한 CaO, Mn-doped CaO, Mn/CaO, K/CaO 촉매를 제조하고 이들의 메탄 활성화반응에 대한 촉매활성을 600∼800$^{\circ}C$ 온도영역에서 실험하여 산화칼슘의 촉매활성에 대한 망간과 칼륨의 첨가효과를 조사하였다. 촉매의 특성을 조사하기 위하여 X-선 분말회절분석(XRD), X-선 광전자분석(XPS), 주사전자현미경분석(SEM), 시차열분석(DSC) 및 열무게분석(TG)을 실시하였다. 촉매반응은 직결 기체크로마토그래피를 이용한 단방향 흐름 반응기로서 이루어졌다. 표준반응조건은 $p(CH_4)/p(O_2)=250$ Torr/50 Torr이며 반응기체의 주입속도는 30mL/min, 그리고 He 희석기체와 함께 전체압력은 1 atm이였다. 실험한 촉매들 중에서 6.3 mol% Mn-doped CaO 촉매가 가장 우수한 $C_2$ 선택성을 보였으며 775$^{\circ}C$에서 $C_2$ 선택성과 $C_2$ 수율이 각각 43.2%와 8.0% 이었다. 적은 양의 망간을 도프한 산화칼슘 촉매들은 망간의 양이 증가함에 따라 $C_2$ 선택성이 향상되는 경향을 보였으나 많은 양의 망간([Mn]>6.3 mol%)을 도프한 촉매에서는 $C_2$ 선택성이 감소하는 경향을 보였다. 금속이온이 도프되지 않은 6 wt.% Mn/CaO와 6 wt.% K/CaO 촉매는 700$^{\circ}C$에서 각각 13.2%와 30.9%의 $C_2$ 선택성을 보여 담지효과는 Mn보다도 K가 훨씬 우수함을 보였다. CaO와 Mn-doped CaO 촉매의 전기전도도를 $10^{-3}∼10^{-1}\;atm$의 산소분압 영역에서 측정한 결과 모두 p형의 전기적 특성을 보였으며 도프한 망간의 농도가 증가함에 다라 전기전도도는 감소하는 경향을 보였다. 촉매표면에 생성된 틈새형 산소이온이 메탄을 활성화할 수 있음을 제안하였고 틈새형 사소이온의 생성을 고체화학적 관점에서 논의하였다.