Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2013.08a
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pp.284-284
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2013
중 에너지 이온 산란 분석법(Medium Energy Ion Scattering Spectrometer, MEIS)은 50~500 keV로 이온을 가속 후 시료에 입사시켜 시료의 원자와 핵간 충돌로 산란되는 일차이온의 에너지를 측정하여 시료를 분석하는 기법으로, 원자층의 깊이 분해능으로 초박막의 표면 계면의 조성과 구조를 분석 할수 있는 유용한 미세 분석기술이다. 본 실험에서 에너지 70~100 keV의 He+ 이온을 사용하여 Pulse Width 1 ns의 Pulsed ion beam을 만들어 Start 신호로 사용하고 Delay-line-detector에 검출된 신호를 End 신호를 이용한 TOF-MEIS System을 개발하였다. 활용 가능한 분석시편으로 Ultra thin film 시편으로 1, 1.5, 2, 2.5, 3, 4 nm의 HfO2, 1.8, 4nm의 SiO2 시편을 분석 하였으며 Ultra Shallow Junction 시편으로 As Doped Si, Cs Doped Si 시편 및 Composition, Core/shell 구조의 Q-dot 시편으로 CdSe, CdSe/ZnS등 다양한 분석 실험을 진행 하였다. Composition, Core/shell 구조의 Q-dot 시편은 Diamond Like Carbon(DLC)의 Substrate에 Mono-layer로 형성하여 분석하였다.
In this paper, frequency vibrations of double-walled carbon nanotubes (CNTs) has been investigated based upon nonlocal elastic theory. The inference of small scale is being perceived by establishing nonlocal Love shell model. The wave propagation approach has been operated to frame the governing equations as eigen value system. An innovational nonlocal model to examine the scale effect on vibrational behavior of armchair, zigzag and chiral of double-walled CNTs. An appropriate selection of material properties and nonlocal parameter has been considered. The influence of dimensionless nonlocal parameter has been studied in detail. The dominance of end condition via nonlocal parameter is explained graphically. The results generated furnish the evidence regarding applicability of nonlocal shell model and also verified by earlier published literature.
Park, Yeong-Tae;Im, Chul-Gyou;Kim, Yeong-Tae;Rhee, Bo-Sung
Carbon letters
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v.10
no.3
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pp.198-201
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2009
Among other filters such as light filter, wave filter, air filter, ultra filter and filter paper, a novel adsorption filter from thermostable polyester nonwoven fabrics immobilized with functional super activated carbon by means of quinoline soluble, activateable isotropic pitch binder were developed in this study. The activated carbon precursor is available in the market branded as coconut shell based activated carbon(CCS-AC) produced by Dongyang Carbon Co. Ltd. BET-surface area of this precursor was $1,355\;m^2/g$, after KOH-activation it increased over $2,970\;m^2/g$ and was named as super activated carbon. In the preliminary research, this precursor was impregnated with $PdCl_2$(0.188 wt%) $KMnO_4$(3 wt%) and redox-agent(CuCl2, 0.577 wt%) in order to promote TOF up to 100/h and Selectivity up 99% and patented as a functional AC for the ethylene adsorption. The enhancement of the isotropic pitch binder to the AC-immobilized adsorption filter was BET-surface area upgraded by $266\;m^2/g$ and promoted the Iodine- and MB-adsorption by 1.4 times, respectively and also micro pore wide ranges < $5{\AA}{\sim}30\;{\AA}$ >.
This research deals with the study of vibrational behavior of armchair and zigzag single-walled carbon nanotubes invoking extended Love shell theory. The effects of different physical and material parameters on the fundamental frequencies are investigated. By using volume fraction for power law index, the fundamental natural frequency spectra for two forms of single-walled carbon nanotubes are calculated. The influence of frequencies against length-to-diameter ratios with varying power law index are investigated in detail for these tubes. To discretize the governing equation in eigen-value form, wave propagation approach is developed. Complex exponential functions have been used and the axial model depends on boundary condition that has been described at the edges of carbon nanotubes to calculate the axial modal dependence. Computer software MATLAB is utilized for the frequencies of single-walled carbon nanotubes and current results shows a good stability with comparison of other studies.
Park Jiyun;Kim Yootaek;Lee Ki-Gang;Kang Seunggu;Kim Jung-Hwan
Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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v.15
no.5
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pp.208-215
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2005
The 10mm diameter aggregates made of clay, carbon and $Fe_2O_3$ were prepared to investigate the mechanism of black core formation. The specific gravity, absorption rate, percent of black core area, fracture strength, total Fe analysis, and XRF were measured at various compositions, sintering temperatures, sintering times, sintering atmospheres, and sintering methods. Small addition of $Fe_2O_3$ did not affect physical properties of the aggregates; however, the percent of black core area increased with increasing carbon contents and increasing sintering temperature. Specific gravity of the aggregates decreased and the water absorption ratio increased with increasing percent of black core area. The aggregates sintered at oxidation atmosphere showed clear border between shell and black core area. Hence, the aggregates sintered at reduction atmosphere showed only black core area in the cross-section of the aggregates. The specific gravity of the aggregates sintered at reduction atmosphere increased with increasing carbon contents and that was the lowest of all comparing other aggregates sintered at different atmospheres. Adsorption rate increased with increasing carbon contents at all atmospheres. The fast sintered aggregates showed lower specific gravity, higher absorption rate, and more black core area than the normally sintered aggregates. It was turned out that the aggregates having more black core area showed higher fracture strength than that of aggregates with no black core area. From the total Fe analysis, the concentration of Fe and FeO was higher at black core area than at shell. Because the concentration of $Fe_2O_3$ in the shell was higher than other area, the color of the shell appeared red. It was also turned out from the XRF analysis that carbon was exist only at black core area.
We have investigated the chemical composition of dust grains in novae by computing the model spectra for the novae that showed temporary infrared developments shortly after their optical explosions. We find that a simple spherical dust shell models with hot blackbody central sources fit observations fairly well. Optical properties of dust grains deduced from modeling of AGB stars have been used for present calculations. We find that amorphous carbon grains appear to be the major infrared re-emission sources for the carbon-rich nova shells, and the silicate grains for the oxygen-rich nova shells.
Carbon microcapsules containing silicon nanoparticles (Si NPs)-carbon nanotubes (CNTs) nanocomposite (Si-CNT@C) have been fabricated by a two step polymerization method. Silicon nanoparticles-carbon nanotubes (Si-CNT) nanohybrids were prepared with a wet-type beadsmill method. A polymer, which is easily removable by a thermal treatment (intermediate polymer) was polymerized on the outer surfaces of Si-CNT nanocomposites. Subsequently, another polymer, which can be carbonized by thermal heating (carbon precursor polymer) was incorporated onto the surfaces of pre-existing polymer layer. In this way, polymer precursor spheres containing Si-CNT nanohybrids were produced using a two step polymerization. The intermediate polymer must disappear during carbonization resulting in the formation of an internal free space. The carbon precursor polymer should transform to carbon shell to encapsulate remaining Si-CNT nanocomposites. Therefore, hollow carbon microcapsules containing Si-CNT nanocomposites could be obtained (Si-CNT@C). The successful fabrication was confirmed by scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction (XRD). These final materials were employed for anode performance improvement in lithium ion battery. The cyclic performances of these Si-CNT@C microcapsules were measured with a lithium battery half cell tests.
Silicate-carbon stars are characterized by oxygen-rich (O-rich) dust features despite their carbon-rich (C-rich) photospheres. While the origin of silicate-carbon stars has been a mystery ever since their discovery, the most widely accepted hypothesis is that the silicate-carbon stars have a low-luminosity companion and the O-rich material is stored in a circumbinary disk or a circumstellar disk even after the primary star becomes a carbon star. In order to study the properties of circumstellar dust envelopes of silicate-carbon stars, we perform radiative transfer model calculations using RADMC-3D with an axi-symmetric dust density distribution (a disk) as well as a spherically symmetric dust distribution. For various dust envelope models with different shapes and chemistry, we calculate the model spectral energy distributions (SEDs) and compare the model results with the observed SEDs of selected 5 silicate-carbon stars. The Circumstellar disk models are fairly well fitted with the observational data of 5 silicate-carbon stars. We find some evidences that the circumbinary disk model could be a better explanation for the origin of silicate carbon stars than the simple detached silicate dust shell model of the transition phase of the stellar chemistry.
The gas sensing characteristic of $MoS_2-MoO_2$ composite yolk-shell spheres were investigated. $MoO_3$-carbon composite spheres were prepared by ultrasonic spray pyrolysis of aqueous droplets containing Mo-source and sucrose in nitrogen, which were converted into $MoO_3$ yolk-shell spheres by heat treatment at $400^{\circ}C$ in air. Subsequently, $MoS_2-MoO_2$ composite yolk-shell spheres were prepared by the partial sulfidation of $MoO_3$. The $MoS_2-MoO_2$ composite yolk-shell spheres showed relatively low and irreversible gas sensing characteristics at < $200^{\circ}C$. In contrast, the sensor showed high and reversible response (S=resistance ratio) to 5 ppm $NO_2$ (S=14.8) at $250^{\circ}C$ with low cross-responses (S=1.17-2.13) to other interference gases such as ethanol, CO, xylene, toluene, trimethylamine, $NH_3$, $H_2$, and HCHO. The $MoS_2-MoO_2$ composite yolk-shell spheres can be used as reliable sensors to detect $NO_2$ in a selective manner.
Vibration analysis of embedded functionally graded (FG)-carbon nanotubes (CNT)-reinforced piezoelectric cylindrical shell subjected to uniform and non-uniform temperature distributions are presented. The structure is subjected to an applied voltage in thickness direction which operates in control of vibration behavior of system. The CNT reinforcement is either uniformly distributed or functionally graded (FG) along the thickness direction indicated with FGV, FGO and FGX. Effective properties of nano-composite structure are estimated through Mixture low. The surrounding elastic foundation is simulated with spring and shear constants. The material properties of shell and elastic medium constants are assumed temperature-dependent. The motion equations are derived using Hamilton's principle applying first order shear deformation theory (FSDT). Based on differential cubature (DC) method, the frequency of nano-composite structure is obtained for different boundary conditions. A detailed parametric study is conducted to elucidate the influences of external applied voltage, elastic medium type, temperature distribution type, boundary conditions, volume percent and distribution type of CNT are shown on the frequency of system. In addition, the mode shapes of shell for the first and second modes are presented for different boundary conditions. Numerical results indicate that applying negative voltage yields to higher frequency. In addition, FGX distribution of CNT is better than other considered cases.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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