• Carbon letters
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• 제13권4호
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• pp.230-235
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• 2012

In this study, reduced graphene oxide/polyimide (r-GO/PI) composite films, which showed significant enhancement in their electrical conductivity, were successfully fabricated. GO was prepared from graphite using a modified Hummers method. The GO was used as a nanofiller material for the preparation of r-GO/PI composites by in-situ polymerization. An addition of 20 wt% of GO led to a significant decrease in the volume resistivity of composite films by less than nine orders of magnitude compared to that of pure PI films due to the electrical percolation networks of reduced GO created during imidization within the films. A tensile test indicated that the Young's modulus of the r-GO/PI composite film containing 20 wt% GO increased drastically from 2.3 GPa to 4.4 GPa, which was an improvement of approximately 84% compared to that of pure PI film. In addition, the corresponding tensile strength was found to have decreased only by 12%, from 113 MPa to 99 MPa.

• 한국결정성장학회지
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• 제30권4호
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• pp.156-161
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• 2020

최근에 들어 구조재의 미관에 대한 수요가 증대되고 있어, 색상발현이 우수한 컬러 시멘트 콘크리트 개발이 요구되고 있다. 본 연구에서는 착색제로 사용된 카본블랙과 산화철의 혼입률 변화에 따른 모르타르의 기초물성과 자외선 촉진 내후성 환경에서의 색상발현 유지 특성을 분석하고자 하였다. 실험결과 카본블랙과 산화철을 사용함에 따라 OPC에 비해 초기 플로우는 6.3~17.2 %, 공기량은 3.5~31.5 % 감소되고 단위용적질량는 3.4~5.5 % 증가하는 것으로 나타났다. 그리고 산화철을 혼입함으로 인해 자기 건조수축량도 증가되어 작업성에 유의해야 할 것을 판단된다. 검정색상을 나타내는 명도 L^⁎ 값은 카본블랙 3 %, 산화철 5%를 혼입한 경우가 가장 우수한 검정색상을 보였다. 자외선 촉진 내후성 시험에 의해 L^⁎는 4.28~11.97 % 증가되었고, 카본블랙을 사용함으로 인해 자외선에 의한 색상변화가 적게 되는 것으로 나타났다. 착색 측면에서 최적배합은 카본블랙 3 %, 산화철 5%를 사용한 경우로 판단된다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2007년도 춘계학술대회
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• pp.45-48
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• 2007

Thermochemical 2-step methane reforming, involving the reduction of metal oxide with methane to produce syn-gas and the oxidation of the reduced metal oxide with water to produce pure hydrogen, was investigated on ferrite-based metal oxide mediums and $WO_{3}/ZrO_{2}$. Thermochemical 2-step methane reforming were accomplished at 900 $^{\circ}C$(syn-gas production step) and 800 $^{\circ}C$(water-splitting step). In syn-gas production step, it appeared carbon deposition on metal oxides with increasing react ion time. Various mediums showed the different starting point of carbon deposition each other. To minimize the carbon deposition, the reaction time was controlled before the starting point of carbon deposition. As a result, $CO_{x}$ were not evolved in water-splitting step, Among the various metal oxides, $Mn-ferrite/ZrO_{2}$ showed high reactivity, proper $H_{2}/CO$ ratio, high selectivity of undesired $CO_{2}$ and high evolution of $H_{2}$.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제11권11호
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• pp.63-75
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• 2010

중금속으로 오염된 부지는 다양한 공법으로 복원이 가능하나 오염부지가 비교적 넓은 경우 중금속을 부지로부터 제거하는 적극적 공법은 기술적 어려움과 비용의 문제로 쉽게 사용할 수 없다. 그러므로 토양에서 중금속의 용출을 차단 및 지연하는 안정화 공법이 보다 현실적이라 할 수 있다. 본 연구에서는 국내의 비교적 큰 규모의 중금속 오염토양인 제련소 오염토양을 대상으로 magnetite, hematite, zeolite-A, zeolite-X, zeolite-Y, zinc oxide, calcium oxide, carbon trioxide, manganese oxide, manganese dioxide, fish bone, sodium phosphate 등의 다양한 안정화제의 적용성실험을 수행하였다. 비소, 납, 구리, 니켈, 아연 등의 다중 중금속으로 오염된 토양의 경우 1종의 안정화제로 안정화가 어려우며 기존 연구에서 보고된 특정 중금속의 안정화에 우수한 성능을 갖는 안정화제의 경우에도 다른 중금속의 안정화에 기여하지 못하거나 용출을 촉진하는 경향을 보였다. 시간이 경과함에 따라 안정화 효율이 증가하였다. 니켈과 납의 경우 calcium oxide, carbon trioxide, manganese oxide 등의 안정화제가 효과가 있으며 특히 연속추출에서 물에 의한 추출부분에서 안정화 효율이 높았다. 구리의 경우 manganese oxide, zeolite 등이 효과가 크며 연속추출에서 exchangeable 추출부분에서 안정화 효율이 높았다. 비소의 경우 magnetite에 의한 안정화 효과를 보이며 대부분의 metal oxide와 phosphate 에 의해 용출이 촉진되는 부작용을 보였다. 그러므로 다양한 중금속으로 오염된 토양의 경우 2종 이상의 안정화제를 사용하여야 하며 역효과를 일으키는 안정화제의 사용을 배제하고 중금속의 농도에 따라 사용량 및 안정화 기간을 달리하여야 할 것으로 판단된다.

• 자원리싸이클링
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• 제15권4호
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• pp.44-51
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• 2006

대부분 전기로 분진 처리공정은 전기로 분진으로부터 아연을 회수하기 위하여 전기로 분진에 함유된 산화아연의 환원제로 탄소를 사용한다. 본 연구에서는 산화아연의 탄소열환원반응에 관한 전기로 분진의 주성분 중의 하나인 산화철의 영향에 대하여 속도론적으로 조사되었다. 실험은 반응온도 1173 K-1373 K 범위에서 중량감량법을 이용하여 수행되었다. 실험결과, 적절한 량의 산화철 첨가는 산화아연의 탄소열환원반응 속도를 증진시키는 것으로 나타났다. 이것은 산화철이 산화아연의 탄소열환원반응에서 탄소의 gasification 반응을 촉진시키기 때문으로 관찰되었다. 표면화학반응이 율속인 shrinking core model 1173 - 1373 K 범위에서 고체 탄소에 의한 산화아연의 환원반응 속도 데이터를 분석하는데 유용한 것으로 분석되었다. ZnO-C 반응계에서 활성화 에너지는 224kJ/mol (53 kcal/nol)로, $ZnO-Fe_{2}O_{3}-C$ 반응계에서 활성화 에너지는 175kJ/mol(42kca1/mol)로 그리고 ZnO-밀스케일-C 반응계에서 활성화 에너지는 184 kJ/mol (44 kcal/mol)로 각각 계산되었다.

• 한국분말재료학회지
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• 제25권3호
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• pp.240-245
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• 2018

This study focuses on the fabrication of a WC/Co composite powder from the oxide of WC/Co hardmetal scrap using solid carbon in a hydrogen gas atmosphere for the recycling of WC/Co hardmetal. Mixed powders are manufactured by mechanically milling the oxide powder of WC-13 wt% Co hardmetal scrap and carbon black with varying powder/ball weight ratios. The oxide powder of WC-13 wt% Co hardmetal scrap consists of $WO_3$ and $CoWO_4$. The mixed powder mechanically milled at a lower powder/ball weight ratio (high mechanical milling energy) has a more rapid carbothermal reduction reaction in the formation of WC and Co phases compared with that mechanically milled at a higher powder/ball weight ratio (lower mechanical milling energy). The WC/Co composite powder is fabricated at $900^{\circ}C$ for 6 h from the oxide of WC/Co hardmetal scrap using solid carbon in a hydrogen gas atmosphere. The fabricated WC/Co composite powder has a particle size of approximately $0.25-0.5{\mu}m$.

• Carbon letters
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• 제27권
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• pp.18-25
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• 2018

In this study, graphene oxide(GO) was used as drug carriers to amorphize poorly watersoluble drugs via a co-spray drying process. Two poorly water-soluble drugs, fenofibrate and ibuprofen, were investigated. It was found that the drug molecules could be in the graphene nanosheets in amorphous or nano crystalline forms and thus have a significantly enhanced dissolution rate compared with the counterpart crystalline form. In addition, the dissolution of the amorphous drug enwrapped with the graphene oxide was higher than that of the amorphous drug in activated carbon (AC) even though the AC possessed a larger specific surface area than that of the graphene oxide. The amorphous formulations also remained stable under accelerated storage conditions ($40^{\circ}C$ and 75% relative humidity) for a study period of 14 months. Therefore, graphene oxide could be a potential drug carrier and amorphization agent for poorly water-soluble drugs to enhance their bioavailability.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제26권11호
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• pp.1743-1748
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• 2005

This work presents that carbon dioxide, which is a main contributor to the global warming effect, could be utilized as a selective oxidant in the oxidative dehydrogenation of ethylbenzene. The dehydrogenation of ethylbenzene over alumina-supported vanadium-antimony oxide catalyst has been studied under different atmospheres such as inert nitrogen, steam, oxygen or carbon dioxide as diluent or oxidant. Among them, the addition of carbon dioxide gave the highest styrene yield (up to 82%) and styrene selectivity (up to 97%) along with stable activity. Carbon dioxide could play a beneficial role of a selective oxidant in the improvement of the catalytic behavior through the oxidative pathway.

• 공업화학
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• 제26권3호
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• pp.239-246
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• 2015

나노 탄소재료를 복합화하면 기존 재료의 특성을 유지하면서 그 효율을 극대화할 수 있다. 여기에 이종원소를 부가하면 전기화학적인 특성이 디자인되므로, 나노 탄소재료의 복합화를 통해 한 종류의 나노 재료로부터 여러 강점을 얻을 수 있다. 특히 탄소나노섬유와 금속산화물을 복합화하면 탄소나노섬유의 전기이중층 뿐만 아니라 금속산화물의 산화 환원 반응을 이용하여 비축전 용량, 고율 특성, 수명 특성이 향상되고 높은 수준의 출력밀도가 유지되는 고용량 슈퍼 캐퍼시터용 전극 소재를 개발할 수 있다. 본 총설에서는 탄소의 고출력특성과 금속산화물의 고에너지 특성이 동시에 발현되는 금속산화물계 탄소나노섬유복합체의 제법과 응용에 대한 최신연구를 다루도록 하겠다.

• 공업화학
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• 제31권5호
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• pp.552-559
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• 2020

Activated carbon-nickel (II) oxide (AC-NiO) electrodes were studied as materials for the capacitive deionization (CDI) of aqueous sodium chloride solution. AC-NiO electrodes were fabricated through physical mixing and low-temperature heating of precursor materials. The amount of NiO in the electrodes was varied and its effect on the deionization performance was investigated using a single-pass mode CDI setup. The pure activated carbon electrode showed the highest specific surface area among the electrodes. However, the AC-NiO electrode with approximately 10 and 20% of NiO displayed better deionization performance. The addition of a dielectric material like NiO to the carbon material resulted in the enhancement of the electric field, which eventually led to an improved deionization performance. Among all as-prepared electrodes, the AC-NiO electrode with approximately 10% of NiO gave the highest salt adsorption capacity and charge efficiency, which are equal to 7.46 mg/g and 90.1%, respectively. This finding can be attributed to the optimum enhancement of the physical and chemical characteristics of the electrode brought by the addition of the appropriate amount of NiO.