• 제목/요약/키워드: $Ce-In_2O_3$

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전자 및 이온 전도성 $CeO_2-Sm_2O_3$ 고체 전해질 막의 합성 및 응용 (Synthesis and Application of $CeO_2-Sm_2O_3$ Solid Electrolyte Membranes with Electronic and Ionic Conductivities)

  • 현상훈;권재환;김승구;김계태
    • 한국세라믹학회지
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    • 제35권4호
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    • pp.355-363
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    • 1998
  • The oxygen flux of SDC ($Sm_2O_3\;doped\;CeO_2$) solid electrolyte membranes with electronic and oxygen ion-ic conductivities has been investigated as a basic research in order to develop the conversion process of na-tural gas to syngas using the ceramic membrane reactor. Tube type membranes(1 mm thickness) were fa-bricated by slip casting of SDC powders prepared by the oxalate coprecipitaion method. Dense oxygen per-meation membranes(0.1 mm thickness) could be synthesized via sintering at $1450^{\circ}C$ for 2h and their re-lative density was over 95% The oxygen flux through SDC membranes doped 20mol% $Sm_15$ was about $1.13{\times}10^{-5}\;mol/m_2{\cdot}sec$ at low temperature around $800^{\circ}C$. In addition the SDC membranes showed a good thermaal stability for a long period of service.

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양축 정렬된 Ni기판 위에 MOCVD법에 의한 YBCO 초전도 선재용 $CeO_2$ 완충층의 증착 (Deposition of $CeO_2$ buffer layer for YBCO coated conductors on biaxially textured Ni substrate by MOCVD technique)

  • 김호진;주진호;전병혁;정충환;박순동;박해웅;홍계원;김찬중
    • 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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    • 제4권2호
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    • pp.21-26
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    • 2002
  • Textured CeO2 buffer layers for YBCO coated conductors were deposited on biaxially textured Ni substrate by metalorganic chemical vapor deposition (MOCVD). The degree of texture of deposited $CeO_2$ films was strong1y dependent on the deposition temperature (Td) and oxygen Partial Pressure(PO2). ($\ell$00) textured $CeO_2$ films were well deposited at T=500~52$0^{\circ}C$. PO2=0.90~3.33 Torr. The surface morphology showed that the films consisted of columnar CeO2 films grown from the Ni substrates. The root mean square roughness of CeO$_2$ films estimated by atomic force microscopy(AFM) increased as the deposition temperature(Td) increa- sed. The growth rate of the $CeO_2$ films deposited at T=52$0^{\circ}C$ and PO2=2.30 Torr was 150~200 nm/min that was much faster than that of other Physical deposition methods.

$Ce_{0.8}Gd_{0.2}O_{1.9}$ 전해질에서 $La_{0.5}Sr_{0.5}MnO_{3-\delta}$ 양극의 과전압특성 (Cathodic Polarization of $La_{0.5}Sr_{0.5}MnO_{3-\delta}$ on $Ce_{0.8}Gd_{0.2}O_{1.9}$ Electrolyte)

  • 윤희성;노의범;김병호
    • 한국세라믹학회지
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    • 제35권9호
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    • pp.981-987
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    • 1998
  • $La_{0.5}Sr_{0.5}MnO_{3-\delta}$ as air electrode for soild oxide fuel cell was synthesized by a citrate process and its cathodic polarization was determinated by the current interruption method on the Gd-doped ceria as electrolyte. The addition of citric acid increased the exothermic heat for the formation of $La_{0.5}Sr_{0.5}MnO_{3-\delta}$ perovskite oxide. The degree of the initial particle agglomeration was affected by the exothermic heat. Also the increase of cal-cination temperature enlarged the particle size and the higher sintering temperature accelerated the den-sification of $La_{0.5}Sr_{0.5}MnO_{3-\delta}$ layer after its being painted on $Ce_{0.8}Gd_{0.2}O_{1.9}$ electrolyte. In this study $La_{0.5}Sr_{0.5}MnO_{3-\delta}$ synthesized by citrate process of which the molar ratio of citric acid to metal nitrate was 2 calcined at $650^{\circ}C$ for 2hr and sintered at 1100 at $1200^{\circ}C$ for 4 hrs after slurry coating on Ce0.8Gd0.2O1.9 electrlyte showed the lowest cathodic polarization.

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$Nd_2O_3$ 함유 유리의 X-선조사에 따른 변색에 관한 연구 (A Study on the Coloration of the $Nd_2O_3$ Containing Glass by X-ray Irradiation)

  • 박용원;강원호
    • 한국세라믹학회지
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    • 제21권4호
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    • pp.373-381
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    • 1984
  • The coloration of the $Nd_2O_3$ contained $R_2O-BaO-SrO-ZrO_2-SiO_2$ glass added the various amount of $CeO_2$ $MnO_2$, $Fe_2O_3$ and $As_2O_3$ alone or together by the irradiation of X-ray irradiation,. The glasses added $CeO_2$ in proportion to amount were more effective on preventing coloration by X-ray irradiation but the addition of $MnO_2$ produced different color according to the amount of addition. The addition of the $Fe_2O_3$, $TiO_2$ and $As_2O_3$ did not give much effects to the transmission changes of $Nd_2O_3$ contained glass by X-ray irradiation but the glass added $CeO_2$ , $Fe_2O_3$, $TiO_2$ together was most effective to prevent coloration and transmisson changes.

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분무열분해법으로 CeO2:Er/Yb 형광체 제조 및 발광특성 최적화 (Preparation and Luminescence Optimization of CeO2:Er/Yb Phosphor Prepared by Spray Pyrolysis)

  • 정경열;박재훈;송신애
    • 공업화학
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    • 제26권3호
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    • pp.319-325
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    • 2015
  • 분무열분해법을 이용하여 서브 미크론 크기의 $CeO_2:Er^{3+}/Yb^{3+}$ 상향 변환 형광체 입자를 합성하고 $Er^{3+}$$Yb^{3+}$ 농도 변화에 따른 발광특성을 조사하였다. 합성한 $CeO_2:Er^{3+}/Yb^{3+}$$Er^{3+}$ 활성이온의 $^4S_{3/2}/^2H_{11/2}{\rightarrow}^4I_{15/2}$$^4F_{9/2}{\rightarrow}^4I_{15/2}$ 전이에 기인한 강한 녹색 및 적색 발광을 보였다. 가장 높은 발광을 보이는 활성제 농도는 Er = 1.0% 그리고 Yb = 2.0%이며, 농도소광 현상은 쌍극자-쌍극자 상호작용을 통해 일어남이 확인되었다. 레이저 다이오드 여기 광 세기에 대한 발광강도 의존성을 활성이온 농도에 따라 조사하였고, 발광 중간 에너지 레벨의 주 소멸과정을 고려하여 발광 메커니즘을 조사하였다. $Yb^{3+}$에서 $Er^{3+}$으로 에너지 전달은 바닥 상태 흡수(ground state absorption, GSA)에 기여하고, $Yb^{3+}$ 도핑은 $^4I_{11/2}{\rightarrow}^4I_{13/2}$ 전이를 가속화시켜 적색/녹색 발광세기 비를 상승시킨다. 최종적으로 분무열분해법으로 제조된 $CeO_2:Er^{3+}/Yb^{3+}$ 형광체의 발광은 선형 감쇠가 중간 에너지 레벨의 고갈을 지배하는 2 광자 프로세스에 의해 일어남을 확인하였다.

CeO2가 졸겔법으로 합성한 CeO2-TiO2계 SCR용 촉매의 활성에 미치는 물리화학적 영향 (Physico-chemical effects of cerium oxide on catalytic activity of CeO2-TiO2 prepared by sol-gel method for NH3-SCR)

  • 김부영;신병길;이희수;전호환
    • 한국결정성장학회지
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    • 제23권6호
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    • pp.320-324
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    • 2013
  • $CeO_2$의 첨가가 $CeO_2-TiO_2$계 SCR촉매 활성에 미치는 영향을 구조적, 형상학적, 물리화학적 분석을 통해 규명하였다. 순수한 $TiO_2$ 분말과 10, 20, 30 wt%의 $CeO_2$를 첨가한 $CeO_2-TiO_2$ 분말을 졸겔법으로 합성한 결과, 분말 모두 $TiO_2$의 아나타제 (anatase)상을 나타내었고 $CeO_2$를 첨가할수록 $TiO_2$ 표면에 결정성이 낮은 $CeO_2$가 분산되어 피크강도가 낮아짐을 확인하였다. 순수한 $TiO_2$의 비표면적이 $60.6306m^2/g$인데 반해 $CeO_2-TiO_2$의 비표면적은 30 wt%의 $CeO_2$를 첨가한 경우 $116.2791m^2/g$으로 비표면적이 증가하였고 따라서 첨가된 $CeO_2$$TiO_2$의 응집을 억제한 것으로 예상된다. $NO_x$ 제거효율은 30 wt% $CeO_2-TiO_2$ 촉매가 $300^{\circ}C$에서 98 %로 다른 분말보다 높은 효율을 나타내는데 이는 FT-IR을 이용하여 촉매의 산점 변화를 확인한 결과 30 wt% $CeO_2-TiO_2$ 분말의 경우가 다른 분말들에 비해 산점이 상대적으로 많았기 때문이다. 따라서 졸겔법으로 합성한 SCR용 $CeO_2-TiO_2$계 촉매에서 $CeO_2$의 첨가는 $TiO_2$의 입성장을 억제하여 비표면적을 증가시키고 $Br{\Phi}nsted$ 및 Lewis 산점을 증가시킴으로써 촉매 효율을 향상시켰다고 판단된다.

메탄의 수증기-이산화탄소 복합개질 반응에서 니켈 촉매의 탄소침적 저항성에대한 Ce 증진효과 (Promotion effect of Ce on coke resistance over Ni-based catalyst in combined steam and carbon dioxide reforming of methane)

  • 구기영;노현석;정운호;윤왕래
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.208-208
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    • 2009
  • 메탄의 수증기-이산화탄소 복합개질반응에서 니켈 촉매의 탄소 침적 저항성에대한 Ce 증진 효과를 살펴보기 위해, Ni-Ce/${\alpha}-Al_2O_3$ 촉매를 제조하였다. Ce/Ni 비율 변화에 따른 촉매 비표면적, Ni 입자 분산도 및 촉매 활성 변화를 살펴보았고, Ce 첨가량을 최적화 할 수 있었다. Ce/Ni 비율 증가에 따라 NiO 결정크기가 감소하고 표면적과 Ni 분산도는 증가하였다. 특히, Ce/Ni=0.5 첨가 시, 촉매는 가장 넓은 비표면적과 Ni 분산도를 가졌으며, 우수한 촉매 활성 및 높은 탄소 침적 저항성을 보였다. 또한, 본 연구에서는 Ni과 Ce 담지 방법에 따른 Ni 분산도 향상과 Ni과 Ce간의 접촉 면적 극대화를 통한 활성산소 공급 향상에 대한 영향을 함께 살펴보았다. Ni과 Ce를 동시 함침법과 연속 함침법으로 담지하여 비교한 결과, 동시 함침법으로 제조한 Ni-Ce/${\alpha}-Al_2O_3$ (Ce/Ni=0.5) 촉매가 가장 우수한 촉매 성능 및 높은 탄소 침적 저항성을 보였다. 이는 동시 함침법으로 고분산된 Ni 입자와 담체간의 강한 상호작용 형성과 원활한 활성 산소 공급에 기인한 것이다.

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수열합성법으로 합성된 나노 SmxCe1-xO2-2/x 분말의 수계 분산 (Dispersion of SmxCe1-xO2-2/x Nanoparticles which is Synthesized by Hydrothermal Process in Aqueous System)

  • 배동식;김은정;한경섭
    • 한국재료학회지
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    • 제15권2호
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    • pp.112-114
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    • 2005
  • Dispersion stability of the $Sm_xCe_{1-x}O_{2-2/x}$ nanoparticles, which was produced by hydrothermal process, was studied in aqueous suspension using ESA (Eletrokinetic Sonic Amplitude). The average particle size of the synthesized $Sm_xCe_{1-x}O_{2-2/x}$ at nanoparticles was about $5{\pm}2nm$. The dispersion and rheological behavior of the $Sm_xCe_{1-x}O_{2-2/x}$ nanoparticles aqueous suspension was investigated using $NH_4OH\;and\;HNO_3$ as a disperse agent. The colloidal stability of aqueous suspensions with $Sm_xCe_{1-x}O_{2-2/x}$ nanoparticles at different pH values has been investigated by means of zeta potential, average particle size, and the distribution of synthesized $Sm_xCe_{1-x}O_{2-2/x}$ nanoparticles. The isoelectric point of the $Sm_xCe_{1-x}O_{2-2/x}$ nanoparticles was at pH around 11 and the value of zeta potential was at its maximum near pH 6.5.

Ni-Pd/CeO2-ZrO2 금속모노리스 촉매체를 사용한 부분산화반응에 의한 합성가스 제조 (Syngas Production by Partial Oxidation Reaction over Ni-Pd/CeO2-ZrO2 Metallic Monolith Catalysts)

  • 양정민;최정은;김용진;이종대
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제51권3호
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    • pp.319-324
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    • 2013
  • 합성가스를 생산하기 위한 메탄의 부분산화반응 특성을 $Ni/CeO_2-ZrO_2$, $Ni-Ru/CeO_2-ZrO_2$$Ni-Pd/CeO_2-ZrO_2$ 촉매체를 이용하여 조사하였다. 메탄의 부분 산화 개질 반응에서 촉매의 높은 활성과 안정성을 위하여 허니컴 구조의 금속모노리스 촉매 체를 적용하였다. 촉매분석은 XRD와 FE-SEM을 사용하였으며, 제조된 촉매들의 합성가스 제조 특성은 반응물 비(O/C), GHSV와 온도를 변화시키면서 연구하였다. 개질 실험에서 사용된 촉매 중에서 $Ni-Pd/CeO_2-ZrO_2$ 촉매 체가 가장 높은 활성을 보여 주었으며, $900^{\circ}C$, GHSV=10,000 $h^{-1}$과 O/C=0.55에서 99%의 메탄 전환율을 얻었다. O/C 비가 증가함에 따라 수소 yield는 증가되고, 반면에 CO yield는 거의 일정하게 유지됨을 확인할 수 있었다. 또한 GHSV가 증가할수록 메탄의 전환율은 감소하였으며, 높은 메탄의 전환율을 얻을 수 있는 GHSV의 범위는 10,000 $h^{-1}$ 이하임을 알 수 있었다.

p-type (100) Cz 단결정 실리콘 태양전지의 $MgF_2/CeO_2$ 반사 방지막에 관한 연구 ($MgF_2/CeO_2$ AR Coating on p-type (100) Cz Silicon Solar Cells)

  • 이수은;최석원;박성현;강성호;이준신
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1999년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.593-596
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    • 1999
  • This paper presents a process optimization of antireflectiun (AR) coating on crystalline Si solar cells. Theoretical and experimental investigations were performed on a doble-layer AR(DLAR) coating of MgF$_2$/CeO$_2$, We investigated CeO$_2$ films as an All layer because they hale a proper refractive index of 2.46 and demonstrate the same lattice constant as Si substrate. RF sputter grown CeO$_2$ film showed strong dependence on a deposition temperature. The CeO$_2$ film deposited at 400 $^{\circ}C$ exhibited a strong (111) preferred orientation and the lowest surface roughness of 6.87 $\AA$. Refractive index of MgF$_2$ film was measured as 1.386 for the most of growth temperature. An optimized DLAR coating showed a reflectance as low as 2.04 % in the wavelengths ranged from 0.4 7m to 1.1 7m. We achieved the efficiencies of solar cells greater than 15% with 3.12 % improvement with DLAR coatings . Further details on MgF$_2$, CeO$_2$ films, and cell fabrication Parameters are presented in this paper.

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