• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권3호
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• pp.540-544
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• 2008

혼합플라스틱에 대한 열분해특성실험을 스테인레스 스틸의 회분식 미분반응기에서 수행하였으며, 혼합플라스틱의 혼합비율은 22 wt.% HDPE, 17 wt.% LDPE, 27 wt.% PP, 12 wt.% PS, 16 wt.% ABS, 6 wt.% PVC이었다. 열분해온도는 $410{\sim}450^{\circ}C$ 이었으며 각 열분해생성물의 수율은 무게측정을 통해 얻었으며, 액상생성물의 분자량분포는 GC-SIMDIS 방법을 통해 측정하였다. 혼합플라스틱 열분해의 경우 반응온도와 시간이 증가할수록 고상잔류물의 수율증가와 액상생성물의 수율감소 그리고 액상생성물의 평균 분자량 감소가 두드러졌다. 혼합플라스틱에 포함된 PVC의 약 20%가 염소가스형태로 배출됨을 알 수 있었다. 혼합플라스틱 열분해에서 말단절단의 속도계수인 활성에너지 값은 50.2 kcal/mole 이었다.

• 전기화학회지
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• 제11권4호
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• pp.297-303
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• 2008

구연산과 에틸렌 글리콜이 함유된 분무용액으로부터 분무열분해 공정에 의해 미세한 $LiNiO_2$ 분말들을 합성하였다. 마이크론 크기를 가지는 구형 형상 및 다공성의 전구체 분말들은 $800^{\circ}C$에서의 후열처리 후에 마이크론 크기 및 균일한 형태를 가지는 $LiNiO_2$ 분말로 전환되었다. 분무용액에 첨가된 구연산 및 에틸렌 글리콜의 농도가 0에서 1 M 까지 증가할 때 $LiNiO_2$ 분말들의 초기 방전 용량은 199 mAh/g 에서 171 mAh/g 까지 감소하였다. 구연산과 에틸렌 글리콜을 함 유한 분무용액으로부터 합성된 $LiNiO_2$ 분말은 리튬의 첨가량이 양론비보다 6 mol% 과량일 때 198 mAh/g의 최대 초기 방전 용량을 가졌다. 미세한 $LiNiO_2$ 분말은 0.1 C 의 전류 밀도하에서 30회 충방전 후에 방전 용량이 198 mAh/g 에서 163 mAh/g 으로 감소하였다.

• Progress in Superconductivity
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• 제8권1호
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• pp.71-74
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• 2006

High $J_c$ over 1 $MA/cm^2$ YBCO film has been successfully prepared using nitrate precursors by spray pyrolysis method. Aerosol drolpets generated using a concentric spray nozzle were directly sprayed on a $LaAlO_3$(100) single crystal substrate. The cation ratio of precursor solution was Y:Ba:Cu=1:2.65:1.35. The distance between nozzle and substrate was 15 cm. Deposition temperature was ranging from $750^{\circ}C\;to\;800^{\circ}C$. Deposition pressure was 100 Torr, and oxygen partial pressure was varied from 10 Torr to 50 Torr. The microstructure, phase formation, texture development and superconducting properties of deposited films were largely changed with oxygen partial pressure. Deposited films showed a texture with(001) planes parallel to substrate plane. High quality film was obtained when film was deposited at $760^{\circ}C$ with an oxygen partial pressure of 30 Torr. The critical current density($J_c$) of the YBCO film was 1.75 $MA/cm^2$ at 77 K and self-field.

• 한국재료학회지
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• 제22권8호
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• pp.426-432
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• 2012

This study involves using nickel chloride solution as a raw material to produce nano-sized nickel oxide powder with average particle size below 50 nm by the spray pyrolysis reaction. The influence of the inflow speed of raw material solution on the properties of the produced powder is examined. When the inflow speed of the raw material solution is at 2 ml/min., the average particle size of the powder is 15~25 nm and the particle size distribution is relatively uniform. When the inflow speed of the solution increases to 10 ml/min., the average particle size of the powder increases to about 25 nm and the particle size distribution becomes much more uneven. When the inflow speed of the solution increases to 20 ml/min., the average particle size of the powder increases in comparison to the case in which the inflow speed of the solution was 10 ml/min. However, the particle size distribution is very uneven, showing various particle size distributions ranging from 10 nm to 70 nm. When the inflow speed of solution increases to 50 ml/min., the average particle size of the powder decreases in comparison to the case in which the inflow speed was 20 ml/min., and the particle size distribution shows more evenness. As the inflow speed of the solution increases from 2 ml/min. to 20 ml/min., the XRD peak intensities gradually increase, while the specific surface area decreases. When the inflow speed of solution increases to 50 ml/min., the XRD peak intensities rather decrease, while the specific surface area increases.

• 한국재료학회지
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• 제25권3호
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• pp.125-131
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• 2015

Fluorine-doped $SnO_2$ (FTO) thin film/Ag nanowire (NW) double layers were fabricated by means of spin coating and ultrasonic spray pyrolysis. To investigate the optimum thickness of the FTO thin films when used as protection layer for Ag NWs, the deposition time of the ultrasonic spray pyrolysis process was varied at 0, 1, 3, 5, or 10 min. The structural, chemical, morphological, electrical, and optical properties of the double layers were examined using X-ray diffraction, X-ray photoelectron spectroscopy, field-emission scanning electron microscopy, transmission electron microscopy, the Hall effect measurement system, and UV-Vis spectrophotometry. Although pure Ag NWs formed isolated droplet-shaped Ag particles at an annealing temperature of $300^{\circ}C$, Ag NWs covered by FTO thin films maintained their high-aspect-ratio morphology. As the deposition time of the FTO thin films increased, the electrical and optical properties of the double layers degraded gradually. Therefore, the double layer fabricated with FTO thin films deposited for 1 min exhibited superb sheet resistance (${\sim}14.9{\Omega}/{\Box}$), high optical transmittance (~88.6 %), the best FOM (${\sim}19.9{\times}10^{-3}{\Omega}^{-1}$), and excellent thermal stability at an annealing temperature of $300^{\circ}C$ owing to the good morphology maintenance of the Ag NWs covered by FTO thin films.

• 한국재료학회지
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• 제20권3호
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• pp.142-147
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• 2010

Nano-sized $BaNd_2Ti_5O_{14}$ powders were prepared by the spray pyrolysis process. Sucrose used as the organic additive enabled the formation of nano-sized $BaNd_2Ti_5O_{14}$ powders. The powders prepared from the spray solution without sucrose had a spherical shape, dense structure and micron size before and after calcination. However, the precursor powders prepared from the spray solution with sucrose had a large size, and hollow and porous morphology. The precursor powders had an amorphous crystal structure because of the short residence time of the powders inside the hot wall reactor. The complete decomposition of sucrose did not occur inside the hot wall reactor. Therefore, the precursor powders obtained from the spray solution with sucrose of 0.5M had a carbon content of 39.2wt.%. The powders obtained from the spray solution with sucrose of 0.5M had a slightly aggregated structure of nano-sized primary powders of $BaNd_2Ti_5O_{14}$ crystalline phase after calcination at $1000^{\circ}C$. The calcined powders turned into nano-sized $BaNd_2Ti_5O_{14}$ powders after milling. The mean size of the $BaNd_2Ti_5O_{14}$ powders was 125 nm.

• 한국분말재료학회지
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• 제26권1호
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• pp.34-39
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• 2019

Current synthesis processes for titanium dioxide ($TiO_2$) nanoparticles require expensive precursors or templates as well as complex steps and long reaction times. In addition, these processes produce highly agglomerated nanoparticles. In this study, we demonstrate a simple and continuous approach to synthesize $TiO_2$ nanoparticles by a salt-assisted ultrasonic spray pyrolysis method. We also investigate the effect of salt content in a precursor solution on the morphology and size of synthesized products. The synthesized $TiO_2$ nanoparticles are systematically characterized by X-ray diffraction, transmission electron micrograph, and UV-Vis spectroscopy. These nanoparticles appear to have a single anatase phase and a uniform particle-size distribution with an average particle size of approximately 10 nm. By extrapolating the plots of the transformed Kubelka-Munk function versus the absorbed light energy, we determine that the energy band gap of the synthesized $TiO_2$ nanoparticles is 3.25 eV.

• 공업화학
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• 제32권1호
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• pp.42-48
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• 2021

본 연구에서는 열분해 연료유를 이용하여 석유계 피치 기반 활성탄을 제조하였고, 이를 활용하여 일산화질소 가스 검출 센서를 개발하였다. 피치의 분자량 증가를 위해 피치 합성 시 중합 반응을 촉진시키는 폴리에틸렌 테레프탈레이트를 첨가하였다. 피치의 분자량 증가는 피치 기반 활성탄의 비표면적 및 미세기공 부피 증가에 기여하였고, 이는 활성탄 기반 센서의 일산화질소 가스 검출 특성 향상시켰다. 또한 테레프탈레이트 첨가 피치를 사용할 때 활성탄의 표면 산소 관능기 및 전도성 변화를 확인하고 테레프탈레이트 첨가가 활성탄의 물성 및 일산화질소 가스 검출 특성에 미치는 영향을 분석하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권1호
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• pp.151-158
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• 2022

고가의 귀금속 촉매는 고분자 전해질 연료전지의 상업화에 걸림돌로 인식되어 저가의 비귀금속 촉매 연구가 활발하다. 본 연구에서는 Fe-N-C 촉매를 킬레이팅이 가능한 4가지 다른 질소 전구체 N,N,N',N'-detramethylethylenediamine(TMEDA), 1,2-ethylenediamine (EDA), m-dicyanobenzene (DCB), dicyandiamide (DCDA)를 이용하여 700, 800, 900, 1000 ℃에서 합성하였다. 촉매의 물리적 특성은 주사전자현미경, X선 회절분석기, 자동원소분석기를 이용하여 분석하였다. 이를 통해 촉매 표면 형태 및 원소의 분산도와 에너지 분산형 X-선 분광을 적용하여 Fe의 함량을 확인하였다. 또한 비금속 원소의 함량과 Fe의 담지 여부 등을 확인하였다. 전기화학적 특성은 순환 전압전류법과 선형주사전위법을 통해 촉매의 전기화학적 산소 환원에 대한 활성과 전자전달수 등을 분석하였다. 결과에 따르면 질소 전구체로 EDA를 사용하여 800 ℃의 소성온도에서 합성한 촉매가 가장 높은 산소 환원 활성을 보였다. 이 연구 결과는 고가의 귀금속을 대체하기 위한 노력에 도움이 될 것으로 예상된다.

• 자원리싸이클링
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• 제17권6호
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• pp.79-88
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• 2008

본 연구는 폐 주석의 리싸이클링을 통한 고기능성 주석 산화물 나노 분말의 대량제조 기술개발을 위한 전 단계 연구로서 주석 염화물 용액을 원료로 하여 분무열분해 반응에 의하여 평균입도 50nm 이하의 주석 산화물 분말을 제조하였으며 반응온도의 변화에 따른 생성 입자들의 특성 변화를 파악하였다. 열분해 반응온도가 $800^{\circ}C$로부터 $850^{\circ}C$로 증가함에 따라 형성된 입자들의 평균입도는 20 nm로부터 30 nm로 증가하였다. 또한 XRD 피크의 강도도 증가하였으며 비표면적은 1/2 정도로 크게 감소하였다. 반응온도 $900^{\circ}C$의 경우에는 액적 형태는 평균입도 30 nm 정도의 나노 입자들로 구성되어 있는 반면 독립된 입자들의 경우에는 평균입도가 $80{\sim}100\;nm$로 현저하게 증가 하였으며 입자 표면이 더욱 치밀화되어 있었다. 또한 XRD 피크 강도도 현저히 증가하였으며 비표면적은 현저하게 감소하였다. 반응온도 $950^{\circ}C$의 경우에는 액적 형태의 비율 및 크기가 현저히 감소하였으며 대부분의 입자들은 독립된 형태를 유지하고 있었으며 평균입도는 약 70 nm로 $900^{\circ}C$의 경우보다 오히려 감소하였다. 또한 XRD 피크의 강도도 $900^{\circ}C$의 경우에 비하여 현저히 감소하였으며 비표면적은 2배 정도 크게 증가하였다.