• Title/Summary/Keyword: ZnO/Cu/ZnO

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Development of Porous Sorbents for Removal of Hydrogen Sulfide from Hot Coal Gas -I. Additive Effect of Sorbents for the Removal of Hydrogen Sulfide- (고온석탄 가스에서 황화물의 제거하기 위한 다공성 흡착제의 개발-1. 황화수소가스 흡착제의 첨가물 효과-)

  • 이재복;류경옥
    • Journal of Environmental Health Sciences
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    • v.14 no.1
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    • pp.1-9
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    • 1988
  • 석탄유도가스에 포함된 황화수소를 제거시킬 흡착제를 개발하기 위하여 알칼리 토금속, 천이원소 및 아연의 이온반경보다 이온반경이 작은 금속산화물을 산화아연에 첨가시켜 다공성 흡착제를 제조하였다. 600$\circ$C에서 이들 첨가시료를 2.09vol.% 황화수소와 질소가스 혼합기체로 반응시켜 초기속도를 측정하고, 같은 온도에서 사용된 흡착제를 공기로 재생시켰다. 사용된 금속산화물 첨가 흡착제중에서 CaO, TiO$_2$, $Fe_2O_3$, CuO, $Ga_2O_3$ 및 Si$_2$O가 ZnO 흡착제의 초기속도를 증가시켜 첨가제로 사용할 수 있음을 보였다.

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기판후면 온도 모니터링을 이용한 CIGS박막 하향 증착시스템 개발 및 그 소자로서의 특성 연구

  • Kim, Eun-Do;Cha, Su-Yeong;Mun, Il-Gwon;Hwang, Do-Won;Jo, Seong-Jin;Kim, Chung-Gi;Kim, Jong-Pil;Yun, Jae-Ho
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2014.02a
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    • pp.443-443
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    • 2014
  • CIS 박막을 제조하기 위한 방법으로 셀렌화(selenization)방식, MOCVD방식, 동시진공증발(co-evaporation)방식, 전착(electrodeposition)방식 등이 있으나, 이러한 방식을 이용하여 CuInSe2 박막을 제조하는 경우 어떤 방법으로든 다원화합물의 조성 및 결정성을 조절하기가 매우 어려운 단점이 있었다. 기판의 온도를 일정 온도로 유지하도록 하고, 증발원을 가열하여 이에 내포된 물질(이원화합물 또는 단일원소)을 증발시켜 기판에 증착이 이루어지도록 하거나, 기판의 온도를 승온시키고 구리 이원화합물을 내포한 증발원을 가열해 물질을 증발시켜 기판에 증착이 이루어지도록 하는 방법으로 기판에 박막이 형성되도록 한다. 기판의 대면적화로 인해 균일한 박막의 형성이 어려워지고 있으며, 이중 15% 이상의 고효율을 보인 방법은 3-stage process를 이용한 동시진공증발방식으로, Cu, In, Ga, Se 등의 각 원소를 동시에 진공 증발시키면서 조성을 조절하여 태양전지에 적절한 전기적, 광학적 특성을 가지는 Cu(In,Ga)Se2 (CIGS)박막을 증착시키는 방법이다. 일반적으로, 실험실에서 연구되고 있는 장비의 구조는 증발원이 아래에 장착되어서 상향 증착되는 방식이다. 본 연구에서 사용된 장비는 하향 증발원이 측면에 장착되어서 하향 증착되는 방식으로 구성하였다. 증착되는 면방향으로, 적외선온도계(pyrometer)가 설치된 시창(viewport)의 오염 등으로 인하여, 지속적인 공정이 이루어지기 힘든 점을 개선하여 증착기판의 후면에 적외선 온도계를 설치하여 기판의 온도변화를 감지하여 공정에 반영할 수 있도록 하였다. 본 연구에서는 하향식 진공 증발원, 기판후면 온도모니터링모듈 등을 개발 장착하여, CIGS 박막을 제조하였으며, 버퍼층은 moving 스퍼터링법으로 ZnS를 증착하였고, 투명전극층은 PLD(Pulsed Laser Deposition)를 이용하여 제조하였다. 가장 높은 광변환효율을 보인 Al/ZnO/CdS/Mo/SLG박막시료는 유효면적 $0.45cm^2$에 광변환효율 15.65 %, Jsc : $33.59mA/cm^2$, Voc : 0.64 V, FF : 73.09 %를 얻을 수 있었으며, CdS를 ZnS로 대체한 Al/ZnO/ZnS/Mo/SLG박막시료는 유효면적 $0.45cm^2$에 광변환효율 12.45 %, Jsc : $33.62mA/cm^2$, Voc : 0.59 V, FF : 62.35 %를 얻을 수 있었다.

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The Study of opto-electrics characteristics of Inorganic EL(Electro luminescent) Device with combination of high dielectric constant layer (강유전체를 적용한 무기전계발광소자의 광전특성연구)

  • Lee, Gun-Sub;Lee, Seong-Eui
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2008.06a
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    • pp.407-407
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    • 2008
  • 무기EL 디스플레이는 고체재료에 전계를 가했을 때 발광하는 현상을 이용한소자로서, 급속도로 발전을 거듭하고 있으나, 유전체층에 강한전계를 가하여 발광하여야 하므로 낮은 Breakdown voltage와 효율의 한계로 인하여 휘도가 낮고 풀 컬러화 디스플레이 등 의 응용에는 적용되고 있지 못하는 실정이다. 본 연구에서는 강유전체 Perovskite 구조를 가지는 ABO3 물질 중 PMN(Lead Magnesium niobate) 과 PZT (Lead Zirconate titanate) 후막을 제조하여 Inorganic EL(Electro Luminance)에 적용하고 소자의 광전특성을 평가하였다. 소자에 사용된 기판은 고온소성에 알맞은 알루미나(Al2O3)기판을 채택 하였으며, 그 위 하부전극으로는 고온소성에 따른 화학적 안정성이 우수한 Au전극을 Screen Printing 하였다. 제조 되어진 PMN후막 페이스트는 PMN(Pb(Mg1/2 Nb2/3)O3) + Glass Frit(Pb-Zn-B) + BaTiO3(99.99%) 로 합성되었으며 하부전극위에 인쇄하였다. 그 다음 PZT sol-gel을 Spin coating으로 도포 하였다. 형광체로 ZnS:Cu.Cl 을 Screen Printing을로 형성하였으며, 평탄화를 위하여 유기물 충을 Screen Printing 공정으로 성막 하였다. 상부전극으로는 DC sputter로 ITO를 증착하여 EL소자 완성 후 Spectro - Chroma meter로 소자특성을 측정하였다. 평탄화를 통한 유기물층에 변화되는 Capacitance를 Oscilloscope로 전압 전류 pulse의 변화에 따른 opto-electronic 특성을 평가하였다.

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Direct Synthesis of Dimethyl Ether from Synthesis Gas (합성가스로부터 디메틸에테르 직접 합성)

  • Hahm, Hyun-Sik;Kim, Song-Hyoung;Kang, Young-Gu;Shin, Ki-Seok;Ahn, Sung-Hwan
    • Journal of the Korean Institute of Gas
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    • v.13 no.4
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    • pp.8-14
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    • 2009
  • Dimethyl ether(DME) was synthesized from synthesis gas by a one-step process in which a hybrid catalyst was used. The hybrid catalyst consisted of Cu-ZnO-$Al_2O_3$ for the methanol synthesis reaction and aluminum phosphate or $H_3PO_4$-modified $\gamma$-alumina for the methanol dehydration reaction. The prepared catalysts were characterized by XRD, BET, SEM, FT-IR and $NH_3$-TPD. From the XRD analysis, it was verified that the aluminum phosphate was successfully synthesized. The specific surface areas of the synthesized aluminum phosphates were varied with the ratio of P/Al. The hybrid catalyst in which P/Al ratio of the aluminum phosphate was 1.2 showed the highest CO conversion of 55% and DME selectivity of 70%. There was no remarkable decrease in catalytic activity with the phosphoric acid treatment of $\gamma$-alumina. However, when treated with concentrated phosphoric acid(85%), the catalytic activity and DME selectivity decreased.

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Operational Characteristics of Methanol Reformer for the Phosphoric Acid Fuel Cell System (인산형 연료전지용 메탄올 연료개질기의 운전 특성)

  • 정두환;신동열;임희천
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.2 no.2
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    • pp.200-207
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    • 1993
  • A methanol reformer was designed and fabricated using a CuO-ZnO low temperature shift catalyst, and its operation characteristics have been studied for the phosphoric acid fuel cell (PAFC) power generation system. The type of reactor was annular Methanol was consumed both for heating and for reforming fuel. Contents of carbon monoxide produced from the reformer increased as the reaction temperatures increased, but decreased as the mole ratios of water to methanol(H$_2$O/CH$_3$OH) increased. At steady state operating conditional, temperature profile of the catalytic reactor of the reformer was well coincide with the model equation, and it took 50 minutes from start to the rated condition of the reformer. When the system was operated at 4/4 and 1/4 of load, thermal efficiencies of the system were 72.3% and 77%, respectively. When the PAFC system was operated with reformed gas in the range of 62 V-37.6 V and 0-147 A, the trend of I-V curve showed a typical fuel tell characteristic. At steady state condition, the flow rates of reforming and combustion methanol were 88.1 mol/h and 50.1 mol/h, respectively.

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Synthesis of New N,N,O Tridentate Ligands and Determination of Stability Constants of Transition Metal Complexes by Potentiometry (새로운 N,N,O계 세 자리 리간드의 합성과 전위차적정법에 의한 전이금속 착물의 안정도상수의 결정)

  • Kim, Sun-Deuk;Lee, Do-Hyub
    • Journal of Environmental Science International
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    • v.15 no.8
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    • pp.799-809
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    • 2006
  • Hydrobromic acid salts of new N, N, O tridentate ligands containing phenol, 2-[(2-Methylamino- ethyl- amino)-methyl]-phenol(H-MMP. 2HBr), 5-Bromo-2-[(2-Methylamino-ethylamino)-methyl]-phenol (Br- MMP. 2HBr), 5-Chloro-2-[(2-Methylamino-ethylamino)-methyl]-phenol(Cl-MMP. 2HBr), 5-Methyl-2-[(2-Methylamino-ethylamino)-methyl]-phenol(Me-MMP. 2HBr), 5-Methoxy-2-I(2-Methylamino-ethylamino)- methyl]-phenol(MeO- MMP. 2HBr) and. 1-[(2-Methylamino-ethylamino)- methyl]-naphthalen-2-ol(Nap- MMP. 2HBr) were synthesized. The synthesized ligands were confirmed by C. H. N. atomic analysis, UV-visible and IR spectroscopies, $^1$H NMR, $^{13}$C NMR and mass analysis. The potentiometry study revealed that the proton dissociation constants(logK$_n^H$) of the synthesized ligands and stability constants (logK$_{ML}$, logK$_{LM2}$) of transition metal complexes of Co(II), Ni(II), Cu(II), Zn(II), Cd(II) and Pb(II) ions occurred in three steps and the order of the calculated overall proton dissociation constants(log$\beta_p$) and stability constants (logK$_{ML}$) of ligands was Br-MMP. 2HBr < Cl-MMP 2HBr < H-MMP. 2HBr < Nap-MMP. 2HBr < Me-MMP. 2HBr < MeO-MMP. 2HBr. The order showed a similar trend to that of Hammett substituent constants($\delta_p$). The synthesized ligands usually form 2:1(ML$_2$) complexes with transition metal ions. The order of the stability constants of each transition metal ions was Co(II) < Ni(II) < Cu(II) ;> Zn(II) ;> Cd(II) ;> Pb(II).

The Characteristic of Hybrid X-ray Sensor for Synchrotron Radiation image (싱크로트론 방사선 영상 획득을 위한 Hybrid 기반의 X선 센서 제작 및 특성)

  • Cha, Byong-Yoel;Kang, Sang-Sick;Kim, So-Young;Yoon, Kyoung-Jun;Mun, Chi-Woong;Nam, Sang-Hee
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2004.04b
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    • pp.68-71
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    • 2004
  • 본 연구는 싱크로트론 방사광의 단색광 (monobeam)을 이용한 영상을 획득하였다. 영상센서로서 CMOS를 사용하였으며 센서 앞단에는 형광체 (phosphor)를 이용하여 방사광에 대한 빛의 신호로서 영상을 획득하였다. 사용된 싱크로트론 방사광의 beam size는 $5mm{\times}2mm$ 이며 ion chamber를 통한 beam intensity 는 $10{\times}10^{-7}$이다. 형광체는 각각 ZnS(Cu:Al), ZnS(Ag,Al), $BiTiO_3$, $Y_2O_2S(Tb)$로서 4가지를 사용하였으며 여기에 사용된 형광체는 기계식 스크린 프린팅 (Screen Printing) 방식으로 직접 제조하였다. 두께는 모두 동일하게 $10{\mu}m$이며 각각에 대한 PL(Photoluminescence)을 측정하여 분석하였다. object로는 물고기와 20linepair를 사용하였으며 CMOS센서를 이용하여 각각의 phosphor에 대하여 영상을 획득하였다. 영상의 평가는 20line pair 영상의 MTF를 이용하였다. 각각의 형광체에 대한 MTF는 5 lp/mm 에서는 0.5650, 0.2150, 0.7890, 0.3840 이며 10 lp/mm 은 0.4500, 0.0900, 0.2510, 0.1500이고 15 lp/mm 는 0.1900, 0.0300, 0.1430, 0.0500이며 마지막으로 20 lp/mm 은 0.0810, 0.004, 0.0500, 0.0320의 MTF 값을 나타내었다. $10{\mu}m$ 두께에 대하여 ZnS(Cu:Al)이 가장 좋은 MTF의 값을 나타내었다.

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Bioassessment of Heavy Metals, Nanoparticles, and Soils Contaminated with Metals using Various Bioassays (다양한 독성법을 이용한 중금속, 나노입자 및 금속오염 토양 평가)

  • Kong, In Chul;Shi, Yu Tal;Lee, Min Kyung;Kang, Il Mo
    • Economic and Environmental Geology
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    • v.48 no.3
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    • pp.261-271
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    • 2015
  • Toxicity results of metals, nanoparticles (NPs), and soils contaminated with metals were introduced on this review. Following methods were used: seed germination, bioluminescence, enzyme activity, and mutation. In general, different sensitivities were observed, depending on types of bioassays and pollutants. Among tested seeds, sensitivities of Lactucus and Raphanus were greater than others. Of single metal exposure, effect by As(III) was greater than others, and high revertant mutation ratio (5.1) was observed at 1 mg/L arsenite, indicating high mutagenicity. No general pattern was observed on the effect of metal mixture, but synergistic effect was observed with seeds. In case of soils, no correlation was observed between total metal contents and toxicity. Toxicity of NPs was observed as follows: CuO > ZnO > NiO > $TiO_2$, $Fe_2O_3$, $Co_3O_4$. Especially, no considerable effects were observed by $TiO_2$, $Fe_2O_3$, and $Co_3O_4$ under tested concentration (max. 1,000 mg/L). The evaluation results of interactive toxic effects using various bioassays may comprise a useful tool for the bioassessment of various environmental pollutants.

The Medium Optimization through Continuous Culture of an Methanol Utilizing Bacterium for SCP Production (SCP 생산용 메탄올 자화균주의 연속배양에 의한 배지 최적화)

  • 김창호;김태진홍석인
    • KSBB Journal
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    • v.5 no.4
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    • pp.355-363
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    • 1990
  • Methanol-utilizing bacterium isolated from sewage samples in Seoul showed optimal temperature and pH of $33^{\circ}C$ and 7.1 for growth, respectively. The maximum specific growth rate was $0.42hr^{-1}$. The minimum medium composition was reconstituted depending on the surplus and the deficit of each component in the basal medium at steady state. The optimal composition was given as(g/l); Methanol 40, $(NH_4)_2\;SO_42, \;KH_2PO_4\;1.5, \;K_2HPO_4\;0.2, \;H_3PO_4\;0.79, \;Na_2HPO_4{\cdot}12H_2O\;0.15, \;MgSO_4{\cdot}7H_2O\;1.5, \;FeSO_4{\cdot}7H_2O\;0.034, \;MnSO_4{\cdot}4H_2O\;0.005, \;CuSO_4{\cdot}5H_2O\;0.0027, \;CaCl_2{\cdot}2H_2O\;0.25, \;ZnSO_4{\cdot}7H_2O\;0.007, \;(NH_4)_6\;Mo_7O_{24}{\cdot}4H_2O\;0.00048, \;H_3BO_3\;0.00068, \;CoCl_2\; 0.00024$ Under the continuous culture with optimum medium the maximum cell productivity was 3.8g/1/hr at dilution rate $0.23hr^{-1}$. Maximum cell concentration and its protein content were 19.5g/l and 70% at dilution rate of $0.1hr^{-1}$, respectively.

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