• 한국세라믹학회:학술대회논문집
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• 한국세라믹학회 2002년도 추계총회 및 연구발표회 초록집
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• pp.47.1-47
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• 2002

• 한국재료학회지
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• 제21권2호
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• pp.83-88
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• 2011

Nano-technology is a super microscopic technology to deal with structures of 100 nm or smaller. This technology also involves the developing of $TiO_2$ materials or $TiO_2$ devices within that size. The aim of the present paper is to synthesize $WO_x$ doped nano-$TiO_2$ by the Sonochemistry method and to evaluate the effect of different percentages (0.5-5 wt%) of tungsten oxide load on $TiO_2$ in methylene blue (MB) elimination. The samples were characterized using such different techniques as X-ray diffraction (XRD), TEM, SEM, and UV-VIS absorption spectra. The photo-catalytic activity of tungsten oxide doped $TiO_2$ was evaluated through the elimination of methylene blue using UV-irradiation (315-400nm). The best result was found with 5 wt% $WO_x$ doped $TiO_2$. It has been confirmed that $WO_x-TiO_2$ could be excited by visible light (E<3.2 eV) and that the recombination rate of electrons/holes in $WO_x-TiO_2$ declined due to the existence of $WO_x$ doped in $TiO_2$.

• 대한환경공학회지
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• 제30권8호
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• pp.823-830
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• 2008

Rhodamine B(RhB) 탈색에 대한 광전기촉매 공정의 적용가능성을 분말 TiO$_2$를 충전한 슬러리 광전기촉매 반응기에서 연구하였다. 광전기촉매 공정의 반응기 시스템은 분말 TiO$_2$, Pt 전극 및 3개의 8 W UV-C 등으로 구성되어 있다. 전류, 전해질, 공기 유량 및 전극 재질과 같은 운전 인자의 영향을 고찰하였다. 광전기촉매 공정의 최적 광촉매 량과 전류는 각각 0.4 g/L과 0.02A이었다. 광촉매 공정과 전기분해 단독 공정에 의해 분해되는 RhB의 합보다 광전기촉매 공정에 의해 더 빨리 분해되었는데, 광촉매 공정과 전기분해 공정의 결합에 의한 시너지 효과를 나타내는 것으로 사료되었다. 광전기촉매 공정은 공기 유량에 의해 영향을 받는 것으로 나타났고 최적 공기 유량은 2 L/min이었다. RhB 탈색에 대한 전극 재질과 NaCl 효과는 본 실험범위에서는 크지 않은 것으로 나타났다.

• 한국결정성장학회지
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• 제12권6호
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• pp.329-334
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• 2002

아나타제형 $TiO_2$, 분말과 $Ca(OH)_2$ 분말을 출발물질로 하여 광화제로 KOH 및 NaOH를 각각 첨가한 후, 오토클레이브 내에서 수열반응시켜 perovskite구조를 갖는 $CaTiO_3$, 분말을 제조하였다. $CaTiO_3$, 분말 합성 시 광화제의 종류 및 농도에 따른 결정상 변화와 입자 형상 및 크기를 고찰한 결과, 광화제로 1 N KOH 용액을 사용한 경우, 약 0.7$\mu$m 크기의 구형입자가 합성되었고, 10 N KOH 용액을 사용한 경우, 3 $\mu$m 정도의 육면체형 입자로 합성되었다. 광화제인 KOH 농도가 증가함에 따라 구형입자로부터 육면체형 입자로 형상이 변화되었으며, 입자의 크기도 증가하였다. 1 N NaOH 용액을 광화제로 사용한 경우에는 0.5~1 $\mu$m 정도의 구형입자가 합성되었고, 10 N NaOH 용액을 사용한 경우에는 1~4 $\mu$m 정도의 육면체 형상을 갖는 입자와 10$\mu$m 이상인 휘스커형 입자가 혼합된 형상으로 합성되었다. KOH 광화제와 마찬가지로 NaOH 광화제의 농도가 증가함에 따라 육면체 및 휘스커 형상을 갖는 입자로 변화하였으며, 입자의 크기도 아울러 증가하였다. 성분 분석 결과 휘스커 형상의 입자의 경우에는 육면체형 입자에서 관찰된 sodium성분이 검출되지 않았다.

• 한국세라믹학회지
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• 제38권7호
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• pp.621-627
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• 2001

알루미나 졸에 평균 25nm의 TiO$_2$(Degussa P25) 광 촉매 분말을 분산하여 광촉매 코팅제를 제조하였다. 점도 약 24 cps를 가지 4.4 wt%의 알루미나 졸로부터 약 300nm 두께의 코팅막이 제조되었으며, 졸 점도의 증가에 비례하여 코팅막의 두께도 증가하였다. TiO$_2$광 촉매의 코팅용 바인더로 이용한 알루미나 졸의 결정형은 25~30$0^{\circ}C$에서 pseudo boehmite (AlOOH)이었으며, 50$0^{\circ}C$ 이상에서는 ${\gamma}$-Al$_2$O$_3$으로 전환되었다. AlOOH/TiO$_2$코팅막은 oleic acid와 humic acid에 대한 기상 및 수상 조건에서의 광 촉매 실험에서 우수한 유기물의 광분해 효능을 나타내었다. 아울러 EGI(Electro-Galvanized Iron)에 코팅된 AlOOH/TiO$_2$코팅막은 내식성 및 내지문성의 효과도 부수적으로 나타내었다.

• 한국결정성장학회지
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• 제7권2호
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• pp.284-291
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• 1997

V-Ti(V-rich) 수소저장합금을 기초(base)로 하여 2가지 타입(type)의 전극을 제조하였다. 첫째로 V-Ti 합금에 Ni 분말을 혼합하여 성형한 후 급속가열방법으로 소결하여 전극을 제조하였다. 둘째로 Ni을 V-Ti 합금과 합금화한 V-Ti-Ni 3원계 수소저장합금에 Ni, PTFE 분말을 혼합하여 냉간압축으로 성형하여 전극을 제조하였다. 이와같이 제조된 전극으로 싸이클에따른 충/방전 실험을 한 결과, 모든 전극에 있어 10싸이클 이내에 퇴화(degradation)가 일어났다. 충방전 실험후 전해질내의 조성분석결과 Ti에 비해 V이 많이 전해질 내에 용해되었으며 합금원소의 용해에 의한 표면 형상의 변화가 관찰되었고, 전극표면에 매우 passive 한 Ti-oxide($TiO_2$)가 형성되었다. Ti-oxide($TiO_2$)는 전기전도도가 매우 낮고, 수소에대한 확산계수(diffusivity)도 낮기때문에 전극표면에 형성된 $TiO_2$층은 충/방전 싸이클동안 방전용량을 크게 감소시키는 것으로 나타났다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권2호
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• pp.195-202
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• 2013

본 연구에서는 Titanium(IV) sulfate($Ti(SO_4)_2$)와 암모니아수로부터 수열합성법을 이용하여 비교적 낮은 합성온도($80{\sim}100^{\circ}C$)와 상압에서 소성과정을 거치지 않고 $TiO_2$ 분말을 제조하였고, $TiO_2$ 제조 시 반응온도, 반응물의 초기농도, 혼합용액의 pH와 같은 반응조건에 따른 $TiO_2$ 입자의 결정구조와 입자분포, 형상 등과 같은 물리적 특성을 고찰하였다. 제조한 시료는 UV 조사 하에 Brilliant Blue FCF(BB-FCF)의 광분해 실험을 실시하여 광분해 성능과 DRS 분석을 통해 광촉매 활성을 비교하였다. 제조한 시료의 물성은 XRD, SEM, PL, 입도분포 측정을 통하여 확인하였다. Titanium(IV) sulfate($Ti(SO_4)_2$)의 초기농도가 증가할수록 $TiO_2$의 평균 입자크기와 결정화도는 증가하였고 광촉매 활성은 감소하였다. 혼합용액의 pH가 높을수록 평균 입자크기는 감소하였고 광촉매 활성은 증가하였다. 반응온도가 높을수록 결정화도와 광촉매 활성은 증가하였다. 이상의 결과들로부터 $Ti(SO_4)_2$와 암모니아수를 이용한 비교적 낮은 합성온도와 상압에서의 수열합성법으로도 순수한 anatase 결정구조의 $TiO_2$가 제조됨을 확인할 수 있었다.

• 한국세라믹학회:학술대회논문집
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• 한국세라믹학회 2003년도 춘계총회 및 연구발표회 초록집
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• pp.125.2-125
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• 2003

• 대한화학회지
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• 제43권5호
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• pp.505-510
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• 1999

n-butanol 용매 내에서 titanium n-butoxide의 가수분해 반응에 의하여 $TiO_2$ 분말을 합성하였고, 가수분해 반응 메카니즘은 UV-Vis 분광법에 의하여 조사하였다. 가수분해 반응시 물의 농도를 과량으로 하여 반응이 유사일차반응으로 진행하도록 하였다. 이러한 농도 조건에서 얻어진 분말의 상(phase)을 XRD에 의하여 확인하였으며 반응속도는 Guggenheim method를 이용하여 계산하였다. 합성 결과 얻어진 분말은 생성 초기 비결정 상태에서 열처리 과정을 거치면서 rutile 구조로 상전이 하였다. 속도상수로부터 얻어진 물분자수(n-value)와 열역학적 파라미터로부터 titanium n-butoxide의 가수분해 반응은 Interchange-Associative(Ia)메카니즘으로 진행하는 것으로 추정되었다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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• pp.258-259
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• 2014

이산화티타늄($TiO_2$)의 띠 간격 (Band-Gap) 에너지를, 자외선 영역에서 질소와 $Ag-PbMoO_4$를 이용하여 가시광 응답형 광촉매를 제조하기 위하여 실험하였다. 이와 함께 제조한 "$AgPbMoO_4+N-TiO_2$"가 $TiO_2$, $N-TiO_2$, $PbMoO_4$, $AgPbMoO_4$에 비해 에너지 흡수 파장대의 향상을 확인하고 XRD, XPS, FE-SEM, UV-vis-DRS diffuse reflectance spectroscopy 분석을 통해 특성평가 및 분말의 광촉매 활성을 염료의 광촉매 분해반응으로 규명하였다.