• 제목/요약/키워드: ultrasonic spray pyrolysis

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질산 인듐 수용액의 초음파 분무열분해에 의한 산회인듐 입자의 제조 (Preparation of Indium Oxide Particles by Spary Pyrolysis of Indium Nitrate)

  • 김기영;박승민
    • 한국세라믹학회지
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    • 제35권6호
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    • pp.529-534
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    • 1998
  • Agglomeration-free indium oxide particles were produced by ultrasonic pyrolysis of indium nitrate(3 hy-drate) solution. Th mean size of particles was increased from 3 $\mu\textrm{m}$ to 11$\mu\textrm{m}$ with increasing intial con-centrations of indium nitrate from 0.05mol% to 4.83 mol% When the input rate of indium nitrate solution was increased from 0.1 cm3/min to 0.8cm3/min the size of particles remained same and only the pro-duction rate of particles was increased. At 300$^{\circ}C$ the particles were white color with low crystallinity. But the color turned into yellow with increasing reaction temperature. The change of particle size was not ob-served with increasing temperatuer up to 700$^{\circ}C$ IR spectrum and TGA analysis confirmed that the purity of indium oxide was increased with temperature of reaction.

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SOx 가스감지용 SAW 가스 센서 개발 (Development of SAW Gas Sensor for Monitoring SOx Gas)

  • 이찬우;노용래;정종식;백성기
    • 센서학회지
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    • 제5권3호
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    • pp.41-48
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    • 1996
  • SOx 가스를 고감도로 감지할 수 있는 SAW 가스 센서를 개발하였다. 이는 SAW device 위에 SOx 가스에 감응하는 재료를 박막으로 증착함으로써 고감도의 마이크로 센서형으로 한 것이다. SOx 감응 재료로서 CdS를 선정하였으며, 이를 SAW device 위에 박막화하기 위해 초음파 분무 노즐을 이용한 분무 열분해의 박막 증착공정을 응용하였다. 초음파 분무 노즐을 통하여 생성된 균일하고 미세한 입자들은 기판위에서 안정한 열분해 환경을 조성함으로써 센서 감응막을 위한 넓은 표면적의 박막을 증착 시켰는데 기판의 온도는 $300^{\circ}C$ 내외에서 최소 50 nm수준의 결정립의 박막을 얻었다. 이렇게 하여 얻은 SAW 가스 센서는 $SO_{2}$ 가스에 감응하였으며 재현성도 보였다. 다른 가스의 존재하에서 $SO_{2}$ 가스에 대한 선택성에 관하여는 계속적인 연구가 필요하다.

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초음파 분무 열분해와 화학적 변환 공정을 이용한 (GaN)1-x(ZnO)x 나노입자의 합성과 광학적 성질 (Synthesis and Optical Property of (GaN)1-x(ZnO)x Nanoparticles Using an Ultrasonic Spray Pyrolysis Process and Subsequent Chemical Transformation)

  • 김정현;류철희;지명준;최요민;이영인
    • 한국분말재료학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.143-149
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    • 2021
  • In this study, (GaN)1-x(ZnO)x solid solution nanoparticles with a high zinc content are prepared by ultrasonic spray pyrolysis and subsequent nitridation. The structure and morphology of the samples are investigated by X-ray diffraction (XRD), field-emission scanning electron microscopy, and energy-dispersive X-ray spectroscopy. The characterization results show a phase transition from the Zn and Ga-based oxides (ZnO or ZnGa2O4) to a (GaN)1-x(ZnO)x solid solution under an NH3 atmosphere. The effect of the precursor solution concentration and nitridation temperature on the final products are systematically investigated to obtain (GaN)1-x(ZnO)x nanoparticles with a high Zn concentration. It is confirmed that the powder synthesized from the solution in which the ratio of Zn and Ga was set to 0.8:0.2, as the initial precursor composition was composed of about 0.8-mole fraction of Zn, similar to the initially set one, through nitriding treatment at 700℃. Besides, the synthesized nanoparticles exhibited the typical XRD pattern of (GaN)1-x(ZnO)x, and a strong absorption of visible light with a bandgap energy of approximately 2.78 eV, confirming their potential use as a hydrogen production photocatalyst.

자기 조립 전구체를 이용한 초음파 분무 열분해 공정으로 제조한 BaFe12O19의 자기적 특성에 대한 연구 (A study on Magnetic Properties of BaFe12O19 Fabricated by Ultrasonic Spray-pyrolysis Process Using Self-Assembly Method)

  • 최문희;유지훈;김동환;정국채;김양도
    • 한국분말재료학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.263-269
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    • 2010
  • Hexagonal barium ferrite ($BaFe_{12}O_{19}$) nano-particles have been successfully fabricated by spraypylorysis process. $BaFe_{12}O_{19}$ precursor solutions were synthesized by self-assembly method. Diethyleneamine (DEA) surfactant was used to fabricate the micelle structure of Ba-DEA complex under various DEA concentrations. $BaFe_{12}O_{19}$ powders were synthesized with addition of Fe ions to Ba-DEA complex and then fabricated $BaFe_{12}O_{19}$ powders by spray-pyrolysis process at the temperature range of $800{\sim}1000^{\circ}C$. The molar ratio of Ba/DEA and heat-treatment temperatures significantly affected the magnetic properties and morphology of $BaFe_{12}O_{19}$ powders. $BaFe_{12}O_{19}$ powders synthesized with Ba/DEA molar ratio of 1 and heat-treated at $900^{\circ}C$ showed the coercive forces (iHc) of 4.2 kOe with average crystal size of about 100 nm.

초음파 분무 열분해법으로 합성한 NiZn 페라이트 분말의 미세구조 및 자기 특성 (MICROSTURCTURE AND MAGNETIC PROPERTY OF NiZn-FERRITE POWDER SYNTHESIZED BY ULTRASONIC SPRAY PYROLYSIS PROCESS)

  • 남중희;김민상;박상진;김효태;정상진
    • 한국자기학회:학술대회 개요집
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    • 한국자기학회 2002년도 동계연구발표회 논문개요집
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    • pp.114-115
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    • 2002
  • 다성분계 세라믹스에 대하여 초미립 및 나노 분말을 제조하기 위해 공침법, 비정질 citrate법, 무기 금속염을 이용한 sol-gel법, 분무 열분해법 등과 같이 비교적 단순한 공정이면서 입도 분포가 좁고 재현성이 우수한 구형의 초미립 또는 나노 분말의 제조에 적합한 방법들이 많이 연구되고있다[1-3]. 분무 열분해법은 출발물질로 용액을 사용하고 미세한 액적(droplet)을 초음파 분무 후 열분해 하여 분말을 합성하는 방법으로, 입자의 조성이 균질하고 구형의 형상을 갖는 우수한 결정상을 얻을 수 있다. (중략)

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융제 및 고분자 첨가 용액으로부터 분무 열분해 공정에 의해 합성한 Y2O3:Eu 형광체 (Y2O3:Eu Phosphor Particles Prepared by Spray Pyrolysis from Solution Containing Flux and Polymeric Precursor)

  • 이창희;정경열;최중길;강윤찬
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제43권1호
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    • pp.80-84
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    • 2005
  • 초음파 분무 열분해 공정에 의해 나노 크기의 $Y_2O_3:Eu$ 형광체 분말들을 합성하였다. 고분자 전구체와 융제로 사용되어진 리튬 탄산염이 나노 크기의 $Y_2O_3:Eu$ 형광체의 형태 및 발광 특성에 미치는 영향에 대해 조사하였다. 고분자 전구체와 융제를 동시에 사용했을 때 분무 열분해 공정에 의해 제조된 구형의 마이크론 크기의 분말들은 고온의 후열처리 과정에서 나노 크기의 분말로 전환되었다. $Y_2O_3:Eu$ 형광체의 평균 크기는 분무용액에 첨가되어지는 고분자 전구체와 융제인 리튬 탄산염의 첨가량 및 분무 열분해 공정의 반응기 온도에 많은 영향을 받았다. 고농도의 고분자 전구체를 함유한 분무용액으로부터 고온의 반응기에서 합성되고, $1,000^{\circ}C$ 이상에서 후열처리한 나노크기 $Y_2O_3:Eu$ 분말들은 진공자외선 하에서 좋은 발광 특성을 나타내었으며, 고상 공정에 의해 합성된 상용의 $Y_2O_3:Eu$ 형광체와 비슷한 발광 세기를 가졌다.

초음파 분무 열분해법을 이용한 스칸디아 안정화 지르니코니아의 제조와 전기 전도도 (Preparation and Electrical Conductivity of Scandia Stabilized Zirconia by using Ultrasonic Spray Pyrolysis)

  • 최영훈;백동현;박영철;임경태;서동수
    • 한국세라믹학회지
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    • 제44권12호
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    • pp.690-695
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    • 2007
  • Scandia stabilized zirconia (ScSZ) is adapted for electrolyte material of solid oxide fuel cell (SOFC) because of its high ionic conductivity and chemical stability. ScMnSZ1 powder having a composition of $((ZrO_2)_{0.89}(Sc_2O_3)_{0.1}(MnO_2)_{0.01})$ is synthesized by ultrasonic spray pyrolysis (USP) method. Porous ScMnSZ1 powder is obtained by using a pore forming agent. Microstructure and morphology, particle size distribution of porous powder synthesized with 3wt% pore forming agent are investigated. Sintered ScMnSZ1 sample with ground fine powder are also investigated their microstructure and electrical conductivity. The electrical conductivity of sintered ScMnSZ1 samples with ground fine powder was 0.082 S/cm, 0.127 S/cm and 0.249 S/cm at $750^{\circ}C$, $800^{\circ}C$ and $900^{\circ}C$, respectively.

초음파 분무 열분해법에 의해 질산아연용액으로부터 구형의 ZnO 미분말 제조 (Spferical fine ZnO Particles prepared from zinc nitrate by Ultrasonic Spray Pyrolysis technique)

  • 이서영;김영도;신건철
    • 한국결정성장학회지
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    • 제1권2호
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    • pp.46-58
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    • 1991
  • $Zn(NO_3)_2\cdot6H_2O$ 를 사용하여 출발용액으로 $Zn(NO_3)_2\cdot6H_2O$(aq.)용액을 각각 1M, 0.5M, 0.25M, 0.1M의 농도로 제조하여 초음파 진동자에 의해 액적을 발생시킨후, 2.3cm/sec의 유속으로 건조 및 열분해하여 ZnO분말을 합성하였다. 이때 건조 온도는 $200^{\circ}C$, 열분해 온도는 $600^{\circ}C$였다. 제조된 ZnO분말의 열적특성을 TG-DTA로 측정하였고, IR로 미분해물 및 흡착 가스의 성분을 조사하였다. 결정상 및 crystallite의 크기를 XRD로 분석하였고, 입자의 형태는 SEM과 TEM으로 관찰한 후 입자 크기와 입도분포를 SEM 사진으로부터 측정하였다. 합성 분말은 hexagonal의 결정구조를 갖는 Zinc oxide였다. 입자의 형태는 대부분 구형이고, 약 40nm 크기의 일차입자로 구성된 이차입자였다. 평규 입자 크기는 $0.28-0.61{\mu}m$ 이고 입도 분포도 좁았다.

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안티몬 도핑된 주석 산화물 투명전도막의 몰 농도에 따른 치밀한 표면 구조 제조 (Fabrication of compact surface structure by molar concentration on Sb-doped SnO2 transparent conducting films)

  • 배주원;구본율;안효진
    • 한국분말재료학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.54-59
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    • 2018
  • Sb-doped $SnO_2$ (ATO) transparent conducting films are fabricated using horizontal ultrasonic spray pyrolysis deposition (HUSPD) to form uniform and compact film structures with homogeneously supplied precursor solution. To optimize the molar concentration and transparent conducting performance of the ATO films using HUSPD, we use precursor solutions of 0.15, 0.20, 0.25, and 0.30 M. As the molar concentration increases, the resultant ATO films exhibit more compact surface structures because of the larger crystallite sizes and higher ATO crystallinity because of the greater thickness from the accelerated growth of ATO. Thus, the ATO films prepared at 0.25 M have the best transparent conducting performance ($12.60{\pm}0.21{\Omega}/{\square}$ sheet resistance and 80.83% optical transmittance) and the highest figure-of-merit value ($9.44{\pm}0.17{\times}10^{-3}{\Omega}^{-1}$). The improvement in transparent conducting performance is attributed to the enhanced carrier concentration by the improved ATO crystallinity and Hall mobility with the compact surface structure and preferred (211) orientation, ascribed to the accelerated growth of ATO at the optimized molar concentration. Therefore, ATO films fabricated using HUSPD are transparent conducting film candidates for optoelectronic devices.