Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
/
2016.11a
/
pp.153-153
/
2016
Aluminum alloys have poor corrosion resistance compared to the pure aluminum due to the additive elements. Thus, anodizing technology artificially generating thick oxide films are widely applied nowadays in order to improve corrosion resistance. Anodizing is one of the surface modification techniques, which is commercially applicable to a large surface at a low price. However, most studies up to now have focused on its commercialization with hardly any research on the assessment and improvement of the physical characteristics of the anodized films. Therefore, this study aims to select the optimum temperature of sulfuric electrolyte to perform excellent corrosion resistance in the harsh marine environment through electrochemical experiment in the sea water upon generating porous films by variating the temperatures of sulfuric electrolyte. To fabricate uniform porous film of 5083 aluminum alloy, we conducted electro-polishing under the 25 V at $5^{\circ}C$ condition for three minutes using mixed solution of ethanol (95 %) and perchloric (70 %) acid with volume ratio of 4:1. Afterward, the first step surface modification was performed using sulfuric acid as an electrolyte where the electrolyte concentration was maintained at 10 vol.% by using a jacketed beaker. For anode, 5083 aluminum alloy with thickness of 5 mm and size of $2cm{\times}2cm$ was used, while platinum electrode was used for cathode. The distance between the two was maintained at 3 cm. Afterward, the irregular oxide film that was created in the first step surface modification was removed. For the second step surface modification process (identical to the step 1), etching was performed using mixture of chromic acid (1.8 wt.%) and phosphoric acid (6 wt.%) at $60^{\circ}C$ temperature for 30 minutes. Anodic polarization test was performed at scan rate of 2 mV/s up to +3.0 V vs open circuit potential in natural seawater. Surface morphology was compared using 3D analysis microscope to observe the damage behavior. As a result, the case of surface modification presented a significantly lower corrosion current density than that without modification, indicating excellent corrosion resistance.
Direct electrochemical preparation of periodate from iodide $(I^-{\to}{IO_4}^-)$ was investigated using a none-diaphragm cell and lead dioxide anode. The direct electrolytic conditions were combinations of the respectively results on the processes of iodate from iodide$(I^-{\to}{IO_3}^-)$, and periodate from iodate$({IO_3}^-{\to}{IO_4}^-)$ which were reported by the author, previously. The optimum condition was achieved when 1.0 M potassium iodide solution containing 0.5 g/l potassium dichromate as an anti-reducing agent was electrolyzed at anodic current density of $15{\AA}/dm^2$ and electrolytic temperature of $60^{\circ}C$. Under such a condition, the current efficiency was found to be 84 % at 98 % conversion of iodide to periodate. The explanation of electrode reaction was also given a consideration based on the polarization curves at lead dioxide anode in various electrolyte solutions.
During start up and shut down of a proton exchange membrane fuel cells (PEMFC), the performance and lifetime of PEMFC were reduced. In this study, effect of startup and shutdown were investigated in dead-end type PEMFC using oxygen as a cathode gas with polarization curve, impedance spectroscopy (EIS), scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM). Dummy load which eliminates residual hydrogen and oxygen during startup and shutdown operation should be applied to mitigated the degradation of PEMFC performance. At 50% relative humidity (RH) under the repetitive on/off cycling, the cell performance decayed faster than at 100% RH because of corrosion of the cathode carbon support. Water suppling into cell reduced the degradation rate of dead-end type PEMFC during start up and shut down cycling at 50% RH.
Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
/
v.16
no.3
/
pp.186-189
/
2003
The role of excess Pb about the crystallization behavior and electrical properties in b(Zr$\sub$0.52/Ti$\sub$0.48/)O3(PZT) thin films has not been precisely defined. In this work, the effect of excess Pb content on the ferroelectric properties of these films was investigated. To analyze the effect, PZT films containing various amounts of excess Pb were Prepared. PZT thin films were deposited on the Pt/Ti bottom electrode by rf magnetron sputtering method and then they were crystallized by rapid thermal annealing (RTA). The experiment showed that all PZT films indicated perovskite polycrystalline structure with preferred orientation (111) and no pyrochlore phase was observed. As higher excess Pb was included, the films showed that value of leakage current shift from 2.03${\times}$10$\^$-6/ to 6.63 ${\times}$ 10$\^$-8/A/cm$^2$ at 100kV/cm, and value of remanent polarization shift from 8.587 ${\mu}$C /cm$^2$ to 4.256 ${\mu}$C/ cm$^2$. Electrical properties of PZT thin film affected by Pb excess content of target were explained to be caused of defect among space charges and defect grain boundaries.
Kim, Taeeon;Juon, Some;Cho, Kwangyeon;Shul, Yonggun
Transactions of the Korean hydrogen and new energy society
/
v.24
no.1
/
pp.61-69
/
2013
Polymer exchange membrane (PEM) fuel cells have multifunctional properties, and bipolar plates are one of the key components in these fuel cells. Generally, a bipolar plate has a gas flow path for hydrogen and oxygen liberated at the anode and cathode, respectively. In this study, the influence of iodine applied to a bipolar plate was investigated. Accordingly, we compared bipolar plates with and without iodine coating, and the performances of these plates were evaluated under operating conditions of $75^{\circ}C$ and 100% relative humidity. The membrane and platinum-carbon layer were affected by the iodine-coated bipolar plate. Bipolar plates coated with iodine and a membrane-electrode assembly (MEA) were investigated by electron probe microanalyzer (EPMA) and energy-dispersive x-ray spectroscopy (EDS) analysis. Polarization curves showed that the performance of a coated bipolar plate is approximately 19% higher than that of a plate without coating. Moreover, electrochemical impedance spectroscopy (EIS) analysis revealed that charge transfer resistance and membrane resistance decreased with the influence of the iodine charge transfer complex for fuel cells on the performance.
Recently, there are many efforts focused on development of more economical non-fluorinated membranes for use in PEMFCs (Proton Exchange Membrane Fuel Cells). In this study, characteristics of sulfonated Poly(ether ether ketone) (sPEEK) were compared according to degrees of sulfonation (DS), relative humidity, cell temperatures at PEMFC operation condition. I-V polarization curve, hydrogen crossover, electrochemical surface area, membrane resistance and charge transfer resistance were measured. sPEEK membrane showed high performance at high DS, high temperature and high relative humidity, in particular, performance of sPEEK membrane decreased largely due to low ionic conductivity at low DS and low relative humidity.
Transactions on Electrical and Electronic Materials
/
v.6
no.2
/
pp.51-56
/
2005
Ferroelectric Bi$_{3.35}$Sm$_{0.65}$Ti$_{3}$O$_{12}$(BSmT) thin films were synthesized using a sol-gel process. Bi(TMHD)$_{3}$, Sm$_{5}$(O$^{i}$Pr)13, Ti(O$^{i}$Pr)4 were used as the precursors, which were dissolved in 2methoxyethanol. The BSmT thin films were deposited on Pt/TiO$_{x}$/SiO$_{2}$/Si substrates by spincoating. The electrical properties of the thin films were enhanced using rapid thermal annealing process (RTA) at 600 $^{circ}$C for 1 min in O$_{2}$. Thereafter, the thin films were annealed from 600 to 720 $^{circ}$C in oxygen ambient for 1 hr, which was followed by post-annealed for 1 hr after depositing a Pt electrode to enhance the electrical properties. X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM) were used to analyze the crystallinity and surface morphology of layered perovskite phase, respectively. The remanent polarization value of the BSmT thin films annealed at 720 $^{circ}$C after the RTA treatment was 35.31 $\mu$C/cmz at an applied voltage of 5 V.
Joo, Ho-Yong;Hong, Su Bong;Lee, Hosang;Jeon, Ji Hoon;Park, Bae Ho;Hong, Sung Chul;Choi, Taekjib
Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
/
v.26
no.3
/
pp.198-203
/
2013
Dye-sensitized solar cells (DSSCs) based on titanium dioxide ($TiO_2$) have been extensively studied because of their promising low-cost alternatives to conventional semiconductor based solar cells. DSSCs consist of molecular dye at the interface between a liquid electrolyte and a mesoporous wide-bandgap semiconductor oxide. Most efforts for high conversion efficiencies have focused on dye and liquid electrolytes. However, interface engineering between dye and electrode is also important to reduce recombination and improve efficiency. In this work, for interface engineering, we deposited semiconducting ferroelectric $BiFeO_3$ with bandgap of 2.8 eV on $TiO_2$ nanoparticles and nanotubes. Photovoltaic properties of DSSCs were characterized as a function of thickness of $BiFeO_3$. We showed that ferroelectric $BiFeO_3$-coated $TiO_2$ electrodes enable to increase overall efficiency of DSSCs, which was associated with efficient electron transport due to internal electric field originating from electric polarization. It was suggested that engineering the dye-$TiO_2$ interface using ferroelectric materials as inorganic modifiers can be key parameter for enhanced photovoltaic performance of the cell.
Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
/
2004.07b
/
pp.817-820
/
2004
The $Sr_{0.7}Bi_{2.6}Ta_2O_9$(SBT) thin films are deposited on Pt-coated electrode($Pt/TiO_2/SiO_2/Si$) using a RF magnetron sputtering method. The ferroelectric properties of SBT capacitors with annealing time were studied. In the SEM images, Bi-layered perovskite phase was crystallized at 10min and grains largely grew with annealing tune. SBT thin films are transformed from initial amorphous phase to the fully formed layer-structured perovskite. During the annealing process at $750^{\circ}C$, we found that an fluorite-like stage is formed after 3min. In the XRD pattern, the SBT thin films after 3min annealing time had (105) orientation. The ferroelectric properties of SBT capacitor with annealing time represent a favorable properties at 60 min. The maximum remanent polarization and the coercive electric field with 60 min are $12.40C/cm^2$ and 30kV/cm, respectively. The leakage current density with 60min is $6.81{\times}10^{-10}A/cm^2$.
Active reaction sites and electrochemical O2 reduction kinetics on La_{1-x}Sr_xMnO_{3+{\delta}} (x=0.1-0.4)/YSZ (yttria-stabilized zirconia) electrodes are investigated in the temperature range of 700-900 ℃ at $Po_2=10^{-3}$-0.21 atm. Results of the steady-state polarization measurements, which are formulated into the Butler-Volmer formalism to extract transfer coefficient values, lead us to conclude that the two-electron charge transfer step to atomically adsorbed oxygen is rate-limiting. The same conclusion is drawn from the $Po_2$-dependent ac impedance measurements, where the exponent m in the relationship of $I_o$ (exchange current density) ∝ $P_{o_{2}}^m$ is analyzed. Chemical analysis is performed on the quenched Mn perovskites to estimate their oxygen stoichiometry factors (δ) at the operating temperature (700-900 ℃). Here, the observed δ turns out to become smaller as both the Sr-doping contents (x) and the measured temperature increase. A comparison between the 8 values and cathodic activity of Mn perovskites reveals that the cathodic transfer coefficients $({\alpha}_c)$ for oxygen reduction reaction are inversely proportional to δ whereas the anodic ones $({\alpha}_a)$ show the opposite trend, reflecting that the surface oxygen vacancies on Mn perovskites actively participate in the $O_2$ reduction reaction. Among the samples of x= 0.1-0.4, the manganite with x=0.4 exhibits the smallest 8 value (even negative), and consistently this electrode shows the highest ${\alpha}_c$ and the best cathodic activity for the oxygen reduction reaction.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.