• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 하계학술대회 논문집
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• pp.375-378
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• 2002

We investigated the reduction of etching damage by additive O$_2$ in etching gas and recovery of etching damage by O$_2$ annealing. The PZT thin films were etched using additive Ar or O$_2$ into Cl$_2$/CF$_4$ gas mixing ratio of 8/2. In order to recover ferroelectric properties of PZT thin films after etching, the etched PZT thin films were annealed at 600 C in O$_2$ atmosphere for 10 min. The remanent polarization is decreased seriously and fatigue is accelerated in the PZT sample etched in Ar/(C1$_2$+CF$_4$) plasma, whereas these characteristics are improved in O$_2$/(Cl$_2$/CF$_4$). From x-ray photoelectron spectroscopy (XPS) analysis, the intensities of Pb-O, Zr-O and Ti-O peaks are changed and the etch byproducts such as metal chloride and metal fluoride are reduced by O$_2$ annealing. From electron probe micro analyzer (EPMA) and auger electron spectroscopy(AES), O$_2$ vacancy is observed after etching. In x-ray diffraction (XRD), the structure damage in the additive O$_2$ into C1$_2$/CF$_4$ is reduced and the improvement of ferroelectric behavioral annealed sample is consistent with the increase of the (100) and (200) PZT peaks.

• Membrane and Water Treatment
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• 제8권2호
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• pp.161-169
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• 2017

The adsorption of phosphate onto mesoporous $TiO_2$ was investigated in order to reduce phosphorus concentrations in wastewater and provide a potential mode of phosphorus recovery. Three equilibrium isotherms were used to optimize and properly describe phosphate adsorption ($R^2$>0.95). The maximum capacity of phosphate on the adsorbent was found to be 50.4 mg/g, which indicated that mesoporous $TiO_2$ could be an alternative to mesoporous $ZrO_2$ as an adsorbent. A pseudo-second order model was appropriately fitted with experimental data ($R^2$>0.93). Furthermore, the suitable pH for phosphate removal by $TiO_2$ was observed to be in the range of pH 3-7 in accordance with ion dissociation. In contrast, increasing the pH to produce more basic conditions noticeably disturbed the adsorption process. Moreover, the kinetics of the conducted temperature study revealed that phosphate adsorption onto the $TiO_2$ adsorbent is an exothermic process that could have spontaneously occurred and resulted in a higher randomness of the system. In this study, the maximum adsorption using real wastewater was observed at $30^{\circ}C$.

• 방사성폐기물학회지
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• 제13권3호
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• pp.211-218
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• 2015

본 연구에서는 산화된 피복관으로부터 염소화 공정을 통해 Zr을 선택적으로 회수하기 위한 연구의 일환으로, 단면이 개방된 ZIRLO 피복관의 염소화 반응 속도식을 열중량분석기를 이용하여 분석하였다. 실험을 통해 산화된 ZIRLO 피복관은 400도 염소화 조건에서 염소 기체와 반응하지 않는 것으로 확인되었다. 하지만 피복관 한쪽 혹은 양쪽 끝의 새로운 단면이 개방될 경우 ZIRLO의 염소화 반응이 가능함을 확인하였고 반응을 완료하기까지 8 시간이 소요되었다. 이는 반응 완료까지 7 시간이 소요된 산화되지 않은 피복관에 비하여 반응시간이 14% 증가한 것이다. Sharp-Hancock 식을 이용하여 단면이 개방된 ZIRLO 피복관과 염소 기체의 반응을 모사하기 위한 구조함수를 도출하였으며, 부피축소 모델이 본 연구 조건에서 가장 적합한 구조 함수로 확인되었다. 또한, 본 연구를 통해 ZIRLO 피복관의 표면이 산화되어 있는 조건에서도 단면노출을 통해 염소화 공정에 적용이 가능함을 확인하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권2호
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• pp.189-194
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• 2013

불균일계 고체산 촉매인 설폰기(Sulfonyl Group) 함유 활성탄 촉매를 이용하여 솔비톨(Sorbitol)의 아이소소바이드로(Isosorbide)의 탈수반응을 수행하였다. 설폰화 반응(Sulfonation)에 의해 제조된 설폰화 활성탄 물질에 대해 대표적인 상업용 산촉매인 설폰화 지르코니아(Sulfated $ZrO_2$)와 산성 이온교환수지 Amberlyst-36과 솔비톨 탈수반응의 촉매활성을 비교하였다. 설폰화 활성탄 촉매를 이용하여 423.15 K에서 솔비톨의 탈수 반응 결과, 100% 솔비톨 전환율과 52% 아이소소바이드 선택도를 얻었다. 설폰화 활성탄은 낮은 설폰기 농도(0.5 mmol/g)에도 불구하고 높은 표면적으로 인해 423.15 K에서 Amberlyst-36과 유사한 솔비톨 탈수 반응 특성을 보이며, Amberlyst-36 대비 473.15 K 이상 고온에서도 안정한 특성을 보이는 고체산 촉매로 판단되었다. 또한, 솔비톨 탈수반응 결과를 바탕으로 반응과 생성물의 분리를 동시에 할 수 있는 반응증류 공정에 설폰화 활성탄 촉매를 적용한 결과, 기존 황산 공정 대비 2배 이상 빠른 반응시간에 단위 설폰산 농도 기준으로 4배 이상 높은 아이소소바이드 수율을 얻을 수 있었다.