• 제목/요약/키워드: Oxidation State

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Variation of Li Diffusion Coefficient during Delithiation of Spinel LiNi0.5Mn1.5O4

  • Rahim, Ahmad Syahmi Abdul;Kufian, Mohd Zieauddin;Arof, Abdul Kariem Mohd;Osman, Zurina
    • Journal of Electrochemical Science and Technology
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    • 제13권1호
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    • pp.128-137
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    • 2022
  • For this study, the sol gel method was used to synthesize the spinel LiNi0.5Mn1.5O4 (LNMO) electrode material. Structural, morphological, electrochemical, and kinetic aspects of the LNMO have been characterized. The synthesized LNMO was indexed with the Fd3m cubic space group. The excellent capacity retention indicates that the spinel framework of LNMO has the ability to withstand high rate charge-discharge throughout long cycle tests. The Li diffusion coefficient (DLi) changes non-monotonically across three orders of magnitude, from 10-9 to 10-12 cm2 s-1 determined from GITT method. The variation of DLi seemed to be related to three oxidation reactions that happened throughout the charging process. A small dip in DLi at the beginning stage of Li deintercalation is correlated with the oxidation of Mn3+ to Mn4+. While two pronounced DLi minima at 4.7 V and 4.75 V are due to the oxidation of Ni2+/Ni3+ and Ni3+/Ni4+ respectively. The depletion of DLi at the high voltage region is attributed to the occurrence of two successive phase transformation phenomena.

옥소바나듐 (IV) 과 벤조히드로옥사믹산 간에 형성되는 착물의 전기화학적 성질에 관한 연구 (Electrochemical Behavior of Oxovanadium (IV) Complex of Benzohydroxamic Acid)

  • 추희식;박덕수;심윤보;최성낙
    • 대한화학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.281-286
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    • 1989
  • 벤조히드로옥사믹산(Hben)과 이의 옥소바나듐(IV) 착화합물, $VO(Ben)_2$의 전기화학적 거동을 폴라로그래피와 순환 전압 전류법을 이용하여 조사하였다. Hben의 경우, 아세톤 용매중에서 얻은 폴라로그램은 Ag/AgCl 전극에 대해 -0.05V와 -1.78V에서 두개의 환원파를 나타내었다. 첫번째 환원파는 단일 라디칼 음이온의 생성에, 그리고 두번째 환원파는 이중 라디칼 음이온의 생성에 기인하는 것으로 해석되었다. $VO(Ben)_2$ 착물의 폴라로그램은 +0.55V에서 한개의 산화파를, 그리고 -0.15V와 -1.30V에서 각각 한개씩의 환원파를 나타내었다. +0.55V의 전극반응은 1전자 산화과정이었다$(VO(ben)_2 {\rightleftharpoons} VO(ben)^+ + e)$. -0.15V에 나타난 환원파는 준가역적인 역시 1전자 과정이었으며 $VO(Ben)_2^-$라디칼 형성에 의한 것으로 해석되었다. -1.30V에서 나타난 환원파는 비가역적이며 이 과정에서는 바나디움(III)이온을 생성하는 것으로 믿어진다. 산소 주게 원자를 갖는 Hben 리간드는 황이나 질소를 포함하는 다른 리간드들과 비교해 볼 때 중심금속인 바나듐의 +4가 산화상태의 안정성을 감소시키는 것으로 믿어진다.

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수열합성법과 고상법을 이용해 제조된 Zn-ferrite 분말의 이산화탄소 분해 특성 (CO2 Decomposition Characteristics of Zn-ferrite Powder Prepared by Hydrothermal and Solid State Reaction)

  • 남성찬;박성열;윤여일;정순관
    • 공업화학
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    • 제22권5호
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    • pp.555-561
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    • 2011
  • 본 연구에서는 연소 배기가스로부터 포집된 이산화탄소를 다시 일산화탄소 또는 탄소로 전환하여 산업에 다시 활용하고자 하는 탄소순환형 기술개발이 목적이다. 그러나 이산화탄소는 안정한 화합물로 쉽게 분해되지 않기 때문에 적합한 금속계 산화물(활성화제)이 필요하며, 가능한 낮은 온도에서 분해되어야 한다. 따라서 본 연구에서는 Zn계 페라이트를 사용하여 $CO_2$$500^{\circ}C$의 온도에서 CO나 C로 전환할 수 있는 금속계 산화물을 수열합성과 고상법을 이용하여 제조하였다. 이산화탄소의 분해 특성을 실험하기 위해 TPR/TPO 장치와 TGA분석장비를 사용하였다. 수소에 의한 환원곡선 면적과 $CO_2$에 의한 흡착분해 곡선면적을 측정한 결과 ZnO가 5 wt% 포함되어 있는 Zn 페라이트가 가장 크게 나타났다. 또한 수소에 의한 흡착환원이 26.53 wt% 발생하였고, $CO_2$에 의한 산화량도 25.73 wt%로 가장 높게 나타났다. 이산화탄소의 흡착특성이 높지는 않았지만 분해효율이 96.98%로 우수한 산화 환원 특성을 나타내었다.

액상환원 기반 Pt/TiO2 촉매 제조를 이용한 포름알데히드 상온 산화 반응 특성 연구 (A Study on the Characteristics of a Pt/TiO2 Catalyst Prepared by Liquid-Phase Ruduction for Formaldehyde Oxidation at Room Temperature)

  • 김재헌;장영희;김거종;김성철;김성수
    • 공업화학
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    • 제34권6호
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    • pp.612-618
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    • 2023
  • 현대 사회는 일상생활 중 80% 이상을 실내에서 생활하고, 생활수준의 향상으로 실내오염물질 노출에 대한 유의가 필요하다. 본 연구에서는 실내오염물질 중 하나인 포름알데히드(HCHO)를 별도의 빛 또는 열 없이 상온에서 제거할 수 있는 액상환원법 기반 Pt/TiO2 촉매의 성능 및 반응 특성을 조사하였다. 활성실험을 통해, 동일한 방법으로 제조된 촉매라도 TiO2 종류에 따라 약 40~80%의 서로 다른 활성을 나타냄을 확인하였다. XRD, BET, XPS 분석을 통해 지지체의 입사 사이즈, 결정구조, 비표면적 및 O/Ti molar ratio를 조사하였고, 지지체 자체의 물성과 성능 간 상관성은 미미함을 확인하였다. HCHO 산화 반응 경로를 조사하기 위해 일산화탄소를 활용한 In situ DRIFT 분석과 H2-TPR을 수행하였다. 그 결과, 촉매의 성능이 활성금속의 산화상태 및 흡착종의 흡탈착 특성에 지배받음을 확인할 수 있었다.

정상 및 비정상 온도변화에 따른 린번 천연가스 자동차용 촉매의 정화성능 (Conversion Efficiency of Catalyst for Lean-bum Natural Gas Vehicles with Steady and Unsteady State Temperature Change)

  • 최병철;정우남;박봉애;이춘희;이장희;윤 정 의
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제13권3호
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    • pp.123-130
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    • 2005
  • In this study, we evaluated the CH4 and CO conversion efficiencies over the oxidation catalysts for natural gas vehicle with lean-burn system. On the fresh catalyst, the conversion efficiency was increased when the loading of precious metal was increased. On the aged catalyst, the conversion efficiency was decreased as increasing the excess air ratio. We could confirm the measuring conversion efficiency of the unsteady state with the FTIR and that of steady state with the GC The temperature increasing ratio of unsteady state is acceptable from 3$^{\circ}C$/min. to 15$^{\circ}C$/min. for the evaluation of catalyst conversion performance , which has within the 4$\%$ of the difference of conversion efficiency. We observed a physical behavior of the thermal aged catalyst's surface using TEM and BET device. It was found that the precious metal was grown to the micro-scopic size by thermal aging process.

Structural evolution and kinetic study of high isotacticity poly(acrylonitrile) during isothermal pre-oxidation

  • Zhang, Li;Dai, Yongqiang;Kai, Yi;Jin, Ri-Guang
    • Carbon letters
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    • 제12권4호
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    • pp.229-235
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    • 2011
  • Isotactic polyacrylonitrile (PAN) with triad isotacticity of 0.53, which was determined by $^{13}C$ NMR, using dialkylmagnesium as an initiator, was successfully synthesized. Isothermal treatment of iso-PAN was conducted in air at 200, 220, 250 and $280^{\circ}C$. Structural evolutions and chemical changes were studied with Fourier transformation infrared and wide-angle X-ray diffraction during stabilization. A new parameter $CNF={I_{2240cm}}^{-1}/ ({I_{1595cm}}^{-1}+f^*{I_{1595cm}}^{-1})$ was defined to evaluate residual nitrile groups. Crystallinity and crystal size were calculated with X-ray diffraction dates. The results indicated that the nitrile groups had partly converted into a ladder structure as stabilization proceeded. The rate of reaction increased with treatment temperature; crystallinity and crystal size decreased proportionally to pyrolysis temperature. The iso-conversional method coupled with the Kissinger and Flynn-Wall-Ozawa methods were used to determine kinetic parameters via differential scanning calorimetry analysis with different heating rates. The active energy of the reaction was 171.1 and 169.1 kJ/mol, calculated with the two methods respectively and implied the sensitivity of the reaction with temperature.

Identification of New 2-Deoxy Type Brassinosteroids in Immature Seed of Phaseolus vulgaris by Gas Chromatography-Mass Spectrometry

  • Kim, Seong-Ki
    • Journal of Plant Biology
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    • 제37권4호
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    • pp.411-415
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    • 1994
  • In immature seeds of Phaseolus vulgaris, the presence of threee new 2-deoxy type brassinosteroids (trihydroxybrassinosteroids) have been demonstrated. These less polar brassinosteroids have been demonstrated. These less polar brassinosteroids have been tentatively characterized to be (3ξ, 22ξ, 23ξ)-2-deoxy-25-methylodolicholide, (3ξ, 22ξ, 23ξ)-2-deoxoy-dolichosterone and (3ξ, 22ξ, 23ξ)-2-deoxy-24-ethylbrassinone by analysis of gas chromatography-mass spectrometry. Their less biological activity and oxidation state than those of tetrahydroxybrassinosteroids suggest that they are potent biosynthetic precusors of tetrahydroxybrassinosteroids.

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Diterpenoid의 분포 (Distribution of Diterpenoids)

  • 한구동
    • 생약학회지
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    • 제1권1호
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    • pp.3-17
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    • 1970
  • Diterpenoids contain only 20 carbon atoms, and the plants that have been examined for diterpenoids are less numerous. However, a greater variety of the possible cyclization and oxidation patterns has been observed in the diterpenoids. Thus the list of known structures is large. The diterpenoids have often been found in two antipodal forms. Our present state of knowledge does not allow us to draw any conclusions from the distributions of these configurations.

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