• 한국결정성장학회지
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• 제5권1호
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• pp.60-66
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• 1995

초음파 분무기에 의해 분무된 질산아연 염($Zn(NO_3)_2$) 용액(0.5M)의 에어로졸 거동과 분포에 대한 실제 실험 결과는 computer simulation 결과와 일치하였다. 즉, 반응관(thermophoresis)에 의해 반응관 중심부로 이동하였다. 또한 에어로졸의 농도 분포는 축길이가 증가함에 따라 반응관 중심쪽에 높았다. 합성된 ZnO 입자 중에서 반응과 중심에서는 볼 수 없었던 깨진 형태의 shell-like aggregates가 반응관 벽근처에서 관찰되었으며, 입자의 크기는 반응관 벽쪽($ 1.2 {\mu\textrm{m}$)이 중심쪽($0.9 {\mu\textrm{m}$)보다 컸다.

• 한국세라믹학회지
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• 제54권4호
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• pp.303-307
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• 2017

Pure $In_2O_3$, 0.5 and 1.0 wt% Mg doped $In_2O_3$ hollow spheres were synthesized by ultrasonic spray pyrolysis of a solution containing In-, Mg-nitrate and sucrose and their gas sensing characteristics to 5 ppm $C_2H_5OH$, p-xylene, toluene, and HCHO were measured at 250, 300 and $350^{\circ}C$. Although the addition of Mg decreases the specific surface area and the volume of meso-pores, the gas response (resistance ratio) of the 0.5 wt% Mg doped $In_2O_3$ hollow spheres to 5 ppm $C_2H_5OH$ at $350^{\circ}C$ (69.4) was significantly higher than that of the pure $In_2O_3$ hollow spheres (24.4). In addition, the Mg doped $In_2O_3$ hollow spheres showed the highest selectivity to $C_2H_5OH$. This was attributed to the dehydrogenation of $C_2H_5OH$ assisted by basic MgO into reactive $CH_3CHO$ and $H_2$.

• 한국세라믹학회지
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• 제38권2호
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• pp.173-178
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• 2001

본 연구에서는 PDP용 녹색 형광체의 대안인 $Ba_{1.3}$A $l_{12}$ $O_{19}$:$Mn^{2+}$ 분말을 초음파 분무 열분해법으로 합성하였으며 활성제인 $Mn^{2+}$의 첨가량과 모체를 구성하는 바륨 및 알루미늄의 전구체 물질들의 조합을 변화시킴으로써 형광체 분말의 형태 및 발광특성을 조절하였다. 최적의 발광 휘도를 나타내는 $Mn^{2+}$의 농도는 0.25몰을 첨가하였을 때이며 녹색 발광 영역인 517nm에서 최대 발광 효율을 나타내었다. 바륨의 전구체 물질로는 초산염, 질산염, 염화물 및 수산화물을 사용하였으며 알루미늄 전구체 물질로는 질산염 및 염화물을 사용하였다. 전구체는 합성된 분말의 형상에 영향을 미치는데 구형을 유지하거나 혹은 뭉치거나 구형이 깨지는 등 전구체 조합에 따라 얻어지는 분말의 형태가 달라졌다. 합성된 형광체 분말들은 일반적인 고상 반응의 온도보다 낮은 열처리 온도인 140$0^{\circ}C$, 5시간 유지에서는 좋은 VUV 발광 특성을 가졌다. 또한 전구체의 조합은 형광체 발광 효율에도 영향을 미치는데 바륨과 알루미늄은 염화물을, 망간은 질산염을 사용하였을 때 가장 좋은 발광 휘도를 나타내었다.다.다.다.

• 센서학회지
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• 제28권5호
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• pp.271-276
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• 2019

Pure and 0.5, 1, 2, 5, and 10 at% of Mo-doped $Co_3O_4$ yolk-shell spheres were synthesized by ultrasonic spray pyrolysis of droplets containing Co nitrate, ammonium molybdate, and sucrose and their gas sensing characteristics to 5 ppm trimethylamine (TMA), ethanol, p-xylene, toluene, ammonia, carbon monoxide, and benzene were measured at $225-325^{\circ}C$. The sensor using pure $Co_3O_4$ yolk-shell spheres showed the highest response to p-xylene and very low response to TMA at $250^{\circ}C$, while the doping of Mo into $Co_3O_4$ tended to increase the overall responses of gas sensors. In particular, the sensor using 5 at% Mo-doped $Co_3O_4$ yolk-shell spheres exhibited the high response to TMA with low cross-responses to other interfering gases. The high response and selectivity of Mo-doped $Co_3O_4$ yolk-shell spheres to TMA are attributed to the electronic sensitization by higher valent Mo doping and acid-base interaction between TMA and Mo components.

• 한국세라믹학회지
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• 제30권4호
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• pp.325-331
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• 1993

Aqueous solutions of metallic salts, ZrO(NO3)2.2H2O and Y(NO3)3.5H2O were used as raw materials to synthesize crystalline submicron spherical powders of Zr0.94Y0.06O1.97 with tetragonal crystal phase. Each aqueous solution was mixed on the magnetic stirrer to homogenize for 12 hours. The concentration of the mixed solutionwas changed from 0.01mol/$\ell$ to 0.1mol/$\ell$ calculated as the concentration of Zr0.94Y0.06O1.97. Ultrafine droplets of starting mixed solution were sprayed by the ultrasonic vibrator and carried into the furnace kept at 55$0^{\circ}C$, $650^{\circ}C$, 75$0^{\circ}C$ and 85$0^{\circ}C$ using carrier gas of air (10$\ell$/min) and pyrolysed to form Y-TZP fine powders. The results of this exeriment were as follows. 1) Synthesized powders were nonagglomerated and spherical type. 2) Particle size distribution was narrow between 0.1${\mu}{\textrm}{m}$ and 1${\mu}{\textrm}{m}$. 3) Forming reaction Y-TZP was finished above synthetic temperature 75$0^{\circ}C$. 4) As the synthetic temperature rised from 55$0^{\circ}C$ to 85$0^{\circ}C$, the mean particle size decreased from 0.35${\mu}{\textrm}{m}$ to 0.22${\mu}{\textrm}{m}$ in the concentration of starting solution with 0.02mol/$\ell$. 5) At 75$0^{\circ}C$ of synthetic temperature, the concentration changes of starting solution from 0.01mol/$\ell$ to 0.1mol/$\ell$ increased the mean particle size from 0.24${\mu}{\textrm}{m}$ to 0.38${\mu}{\textrm}{m}$. 6) Chemical compositions of each synthesized particle were homogeneous nearly.

• 한국재료학회지
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• 제24권9호
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• pp.502-507
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• 2014

Recently, improvement in the conversion efficiency of silicon-based solar cells has been achieved by decreasing emitter doping concentration, because the lightly doped emitter can effectively prevent the recombination of electrons and holes generated by solar light irradiation. This type of emitter is very thin due to the low doping concentration, thus conductive materials (i.e., silver) used for front electrodes can easily penetrate the emitter during a firing process because of their large diffusivity in silicon. This results in junction leakage currents which might reduce cell efficiencies. In this study, $Al_2O_3$-coated Ag powders were synthesized by an ultrasonic spray pyrolysis method and applied to the conductive materials of the front electrode to control the junction leakage current. The $Al_2O_3$ shell obstructs the Ag diffusion into the emitter during the firing process. The powder is spherical with a core-shell structure and the thickness of the $Al_2O_3$ shell is tens of nanometers. Solar cells were fabricated using pure Ag powders or the $Al_2O_3$-coated Ag powder as front electrode materials, and the conversion efficiency and junction leakage current were compared to investigate the role of the $Al_2O_3$ shell during the firing processes.

• 한국세라믹학회지
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• 제45권3호
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• pp.167-171
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• 2008

Zirconium-doped $Li_{1.1}Co_{1-x}Zr_xO_2(0{\leq}x{\leq}0.05)$ powders as cathode materials for lithium ion batteries were synthesized using an ultrasonic spray pyrolysis method. Cyclic voltammetry and cyclic stability tests were performed, and the changes of microstructure were observed. The solubility limit of zirconium into $Li_{1.1}CoO_2$ was less than 5 mol%, and monoclinic $Li_2ZrO_3$ phase was formed above the limit. The Zr-doping suppressed the grain growth and increased the lattice parameters of the hexagonal $LiCoO_2$ phase. The Zr-dopiong of 1mol% resulted in the best cyclic performance in the range of $3.0{\sim}4.3V$ at 1C rate (140 mA/g); the initial discharge capacity decreased from 158 mAh/g to 60 mAh/g in the undoped powder, while from 154 mAh/g to 135 mAh/g in the Zr-doped powder of 1 mol% after 30 cycles. The excellent cycle stability of Zr-doped powder was due to the low polarization during chargedischarge processes which resulted from the delayed collapse of the crystal structure of the active materials with Zr-doping.

• 센서학회지
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• 제24권3호
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• pp.151-154
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• 2015

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.

• 멤브레인
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• 제15권4호
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• pp.330-337
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• 2005

[ $250^{\circ}C$의 고온에서 수증기 선택 투과 특성을 가지는 silica 막을 메탄을 탈수에 의한 dimethyl ether (DME) 합성 반응에 분리막 반응기로 적용하였다. Silica 전구체로서 tetraethoxysilane (TEOS)을 이용하여 초음파 분무 열분해 및 기상화학 증착법(CVD)법 등에 의해 다공성 스테인레스 스틸(SUS)에 silica 막을 합성하였다. CVD법에 의해 합성한 silica막의 수증기 투과도 및 메탄올에 대한 분리계수 상관관계 trade-off 선이 열분해 silica 막보다 높이 존재하였다. 수증기 투과도가 $1.2\times10^{-7}\;mol\;{\cdot}\;m^{-2}\;{\cdot}\;S^{-1}\;{\cdot}\;Pa^{-1}$ 이상이고, 메탄올에 대한 분리계수가 10 이상의 성능을 가지는 분리막 반응기에 대해서 기존 반응기 대비 $20\%$ 이상 메탄을 전환율이 향상되었다. 고온 수증기 선택성 silica 막이 메탄을 탈수 반응에 의해 생성되는 수증기를 제거함으로서 촉매 활성 저하를 억제하여 반응 전환율을 개선시키는 막 반응기로서의 효과를 확인할 수 있었다.

• 청정기술
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• 제24권4호
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• pp.371-379
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• 2018

본 연구의 목적은 친환경 액체 추진제 분해반응에 적용하기 위하여 백금이 담지된 헥사알루미네이트 펠렛 촉매를 개발하는 것이다. 초음파 분무 열분해법으로 제조한 hexaaluminate를 지지체로 사용하고 백금을 활성금속으로 사용한 펠렛 촉매를 두가지 방법으로 제조하였다. 백금 전구체를 헥사알루미네이트 분말에 담지한 후에 바인더를 첨가하여 성형한 펠렛 촉매의 경우(M1 method 촉매), $550^{\circ}C$에서 소성한 촉매는 메조기공이 잘 발달하였다. 그러나 이 촉매를 $1,200^{\circ}C$에서 소성하면 메조기공이 거의 무너지고 약간의 거대기공만 존재하였다. 반면에, 헥사알루미네이트를 성형하여 펠렛을 제조한 후, 펠렛 위에 백금을 담지한 촉매의 경우(M2 method 촉매), $1,200^{\circ}C$에서 소성한 후에도 표면적과 메조기공이 잘 유지되는 것으로 나타났다. 또한, 백금 분산도 측면에서도 M2 method로 제조한 촉매의 내열성이 더 우수하였다. 펠렛 촉매 제조 방법과 소성온도가 ammonium dinitramide (ADN) 또는 hydroxyl ammonium nitrate (HAN)을 주성분으로 하는 액상 추진제의 분해반응에 미치는 영향을 분석하였다. ADN 기반 액체 추진제 및 HAN 기반 액체추진제의 분해반응에서 Pt/hexaaluminate 펠렛 촉매를 사용하면 분해 개시 온도를 큰 폭으로 내릴 수 있음을 확인하였다. 특히, M2 method로 제조한 촉매의 경우, 소성온도를 $1,200^{\circ}C$로 올린 경우에도 분해 개시 온도가 큰 변화를 보이지 않았다. 따라서 M2 method로 제조한 Pt/hexaaluminate 펠렛 촉매가 내열성을 보유하고 있으며, 친환경 액상 추진제의 분해 반응용 촉매로서 잠재력이 있다는 것을 확인하였다.