Ge-S and Li-Ge-S powders were synthesized via solution-based process in order to employ chalcogenide-based solid electrolyte for use in Li secondary batteries. GeCl4 and thioacetamide in combination result in Ge-S powders of which major crystalline phase becomes GeS2 where the tetragonal and orthorhombic phases coexist after heat treatment. A chemical treatment using NaOH brings about the reduction of chlorine in the powders obtained. However, the heat treatment at 300 ℃ is more effective in minimizing the chlorine content. When lithium chloride is used as the precursor of Li ions, the LiCl powders are agglomerated with an inhomogeneous distribution. When Li2S is used, the Li-Ge-S powders are distributed more uniformly and the orthorhombic GeS2 phase dominates in the powders.
Ag nanoparticles are extensively studied and utilized due to their excellent catalysis, antibiosis and optical properties. They can be easily synthesized by chemical reduction methods and it is possible to prepare particles of uniform size and high purity. These methods are divided into vapor methods and liquid phase reduction methods. In the present study, Ag particles are prepared and analyzed through two chemical reduction methods using solvents containing a silver nitrate precursor. When Ag ions are reduced using a reductant in the aqueous solution, it is possible to control the Ag particle size by controlling the formic acid ratio. In addition, in the Polyol process, Ag nanoparticles prepared at various temperatures and reaction time conditions have multiple twinned and anisotropic structures, and the particle size variation can be confirmed using field emissions scanning electron microscopy and by analyzing the UV-vis spectrum.
아민 수용액을 이용한 CO2 포집 공정의 문제점은 재생에 따른 높은 에너지 요구량이다. 이러한 단점을 극복하기 위해서 본 연구에서는 디에틸렌트리아민(diethylenetriamine, DETA) 수용액에 이소프로판올(isopropanol, IPA)을 도입한 상분리 흡수제 적용에 따른 CO2 포집 특성을 고찰하였다. 20 wt% DETA 수용액에서 IPA 조성이 20 wt%를 이상이 되면 CO2를 흡수함에 따라 흡수제의 상이 CO2-농축상과 CO2-희박상으로 액-액 분리된다. 그 이유는 CO2와 DETA가 반응하여 형성된 염의 IPA에 대한 낮은 용해도 때문이다. DETA 수용액에서 IPA 조성이 증가하면 CO2-희박상의 부피에 대한 CO2-농축 상의 부피비가 증가하게 되고 이에 따라 CO2-희박상에서의 CO2 농축 정도가 높아지게 된다. 20 wt% DETA + IPA + 물 흡수제를 이용하여 흡수탑에서 CO2를 흡수한 결과 20 wt% DETA 수용액 흡수제에 비해 CO2 흡수능 및 흡수속도가 모두 높은 것으로 확인되었다. DETA + IPA + 물로 구성된 상분리 흡수제를 CO2 포집에 적용할 경우 상분리 따른 CO2 농축과 CO2-농축상의 부피 감소에 따른 재생에너지 저감을 기대할 수 있다.
기-액 2상유동장에서 유동양식은 압력강하, 보이드율분포, 유동장의 기하학적 형상과 밀접한 관계가 있다. 한편 원유수송, 비등이 발생하는 유동, 펌프에서 발생하는 케비테션 현상, 그리고 화학 반응로와 같은 상변화 장치 등의 2상유동에서 고분자물질에 의한 저항감소 현상의 적용이 가능할 것으로 예상된다. 그러나 2상유동장에서 고분자물질에 의한 저항감소에 관한 연구는 매우 미비하다. 그래서 본 연구는 2상유동장에 합성고분자물질(A611p)에 의한 저항감 소율을 실험을 통하여 계측 및 분석하였다. 본 연구에서는 고분자물질의 농도를 증가시킬수록 국부보이드율의 최고치가 관의 중심에서 관의 벽쪽으로 이동하며 2상유동의 유동양식이 변화됨을 규명하였다. 그래서 저항감소율과 유동양식과 밀접한 관계가 있음을 예측할 수 있었다.
질소산화물($NO_x$) 저감을 위한 선택적 무촉매 환원(SNCR; selective non-catalytic reduction) 공정의 성능은 유속, 반응온도 그리고 반응물간의 혼합과 같은 공정변수에 민감하다. 따라서 효율적인 SNCR 공정의 설계와 운전을 위하여 속도장, 온도장, 및 화학물질들의 농도 분포에 대한 이해가 필수적이다. 본 연구에서는 150 kW LPG 버너가 장착되고, 요소용액을 환원제로 사용하는 파일럿 규모 SNCR 공정에 대하여 액적모델과 결합된 2차원 난류반응흐름 전산유체역학(CFD; computational fluid dynamics) 모델을 개발하고, 이 모델은 실험결과를 통하여 검증된다. 난류반응 CFD 모델에서는 $NO_x$저감율과 $NH_3$-slip을 예측하기 위하여 7개 반응식으로 이루어진 요소용액과 $NO_x$와의 반응기작을 이용한다. 이러한 모델을 이용한 CFD 모사결과는 온도와 NSR(normalized stoichiometric ratio)에 따른 $NO_x$ 저감율에서 실험결과와 최대 20% 이내에서 차이를 보여주고 있으며, $NH_3$-slip에 대하여는 실험결과와 모사결과 사이에 유사한 경향성을 얻었다.
2차원 소재인 그래핀과 이황화몰리브덴($MoS_2$)은 슈퍼커패시터 응용을 위한 많은 관심과 무한한 가능성을 보여주었다. 2차원 소재의 슈퍼커패시터 응용성을 높이기 위해서는 2차원 소재 제조를 위한 효율적이면서 친환경적인 저비용 합성법이 개발되어야 한다. 본 논문에서 우리는 최근 개발된 슈퍼커패시터용 용액기반 2차원 소재 제조 기술을 논하고자 한다. 화학적 박리-환원, 화학적 삽입, 액상 박리 기술법들을 소개하고자 한다. 또한 그래핀과 이황화몰리브덴의 전기화학적 특성들을 정리하였다. 용액기반 공정들과 함께 개선되어야 할 나노시트들의 조성, 크기 및 두께 조절 기술개발을 다룬다.
This study demonstrates the electrochemical conversion of the synthetic procedure of monolayer-protected clusters using a thin toluene layer over an edge plane pyrolytic graphite electrode. A thin toluene layer with a thickness of 0.31 mm was coated over the electrode and an immiscible liquid/liquid water/toluene interface was introduced. The transfer of the tetrachloroaurate ($AuCl_4^-$) ions into the toluene layer interposed between the aqueous solution and the electrode surface was electrochemically monitored. The $AuCl_4^-$ ions initially could not move through into the toluene layer, showing no reduction wave, but, in the presence of the phase transfer reagent, tetraoctylammonium bromide (TOABr), a cathodic wave at 0.23 V vs. Ag/AgCl was observed, indicating the reduction of the transferred $AuCl_4^-$ ions in the toluene layer. In the presence of dodecanethiol together with TOABr, a self-assembled monolayer was formed over the electro-deposited metallic gold surface. The E-SEM image of the surface indicates the formation of a highly porous metallic gold surface, rather than individual nanoparticles, over the EPG electrode.
Developing a low cost printing material that can replace silver for the formation of a conducting pattern is an important issue in printed electronics. We report a novel approach using a non-oxidized copper material during the printing and sintering process under ambient conditions, which was previously considered unachievable. An attempt was made to understand the conversion process of cuprous oxide nanoparticle aggregates on metallic copper crystals through chemical reduction in the solution phase. The detailed mechanism for this conversion, including the role of the surfactant and crystal growth, was examined.
The feasibility of the reduction of nortricyclanone (1) as a chemical probe for testing the proposed radical mechanism for NAD-dependent horse liver alcohol dehydrogenase (HLADH) reactions has been examined using computer graphics modeling. The resutls of this study suggest that the radical ring-opening of this probe molecule may involve too substantial a geometry reorganization for the molecule to serve as a chemical probe in detecting the possible presence of the radical intermediates in the HLADH reactions. This result suggests that one should exercise caution in extrapolating results obtained from chemically based radical probes in the solution phase to the topologically constrained systems such as enzyme-substrate reactions.
The purpose of this study is the fabrication of nano-sized Fe-Co alloy powders with soft magnetic properties by the slurry mixing and hydrogen reduction (SMHR) process. $FeCl_2$0 and $CoCl_2$ powders with 99.9% purities were used for synthesizing nanostructured Fe-Co alloy powder. Nano-sized Fe-Co alloy powders were successfully fabricated using SMHR, which was performed at 50$0^{\circ}C$ for 1 h in H$_2$ atmosphere. The fabricated Fe-Co alloy powders showed $\alpha$' phase (ordered body centered cubic) with the average particle size of 45 nm. The SMHR powder exhibited low coercivity force of 32.5 Oe and saturation magnetization of 214 emu/g.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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