• 제목/요약/키워드: $Na_xCo_2O_4$

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NaxCo2O4의 열전특성에 미치는 Na 함량변화와 첨가제의 효과 (Determination of the Thermolelectric Properties of NaxCo2O4 by Controlling the Concentration of Na and Additive)

  • 최순목;정성민;서원선
    • 한국세라믹학회지
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    • 제46권6호
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    • pp.689-694
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    • 2009
  • Layer-structured $Na_xCo_2O_4$ was synthesized from $Na_2CO_3\;and\;Co_3O_4$ powders. The chemical concentrations of Na and additive were controlled to enhance the thermoelectric properties over the temperature range from 400 K to 1,150 K. As a result, we obtained the maximum thermoelectric properties at a single phase region with Na content of x=1.5. When Na content was smaller than x=1.5, the thermoelectric properties was low due to formation of second phases of CoO and other oxides. Additionally, Mn was doped to improve thermoelectric properties by means of decreasing thermal conductivity. The results showed that the concentrations of both Na and Mn are all governing factors to determine the thermoelectric properties of $Na_xCo_2O_4$ system.

부분적으로 $Co^{2+}$ 이온으로 치환된 제올라이트 X, $Co_{41}Na_{10}-X$를 탈수한 결정구조 (Crystal Structure of Dehydrated Partially Cobalt(II)-Exchanged Zeolite X, $Co_{41}Na_{10}-X$)

  • 장세복;정미숙;한영욱;김양
    • 한국결정학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.125-133
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    • 1995
  • 부분적으로 Co2+ 이온으로 치환된 제올라이트 X (Co41Na10Al92Si100O384)를 탈수한 구조를 21℃에서 입방공간군 Fd3(α=24.544(1)Å)을 사용하여 단결정 X-선 회절법으로 해석하고 정밀화하였다. 이 결정은 Co(NO3)2와 Co(O2CCH3)2의 농도가 각각 0.025M 되도록 만든 혼합 용액을 이용하여 흐름법으로 이온 교환하여 만들었다. 이 결정은 380℃에서 2×10-6 Torr 하에서 2일간 진공 탈수하였다. Full-matrix 최소자승법 정밀화 계산에서 I > 3σ(I)인 211개의 독립반사를 사용하여 최종 오차 인자를 R1=0.059, R2=0.046까지 정밀화시켰다. 이 구조에서 Co2+ 이온과 Na+ 이온은 서로 다른 4개의 결정학적 자리에 위치하고 있었다. 41개의 Co2+ 이온은 점유율이 높은 서로 다른 두 개의 자리에 위치하고 있었다. 16개의 Co2+ 이온은 이중 6-산소 고리 (D6R)의 중심에 위치하였고 (자리 I; Co-O = 2.21(1)Å, O-Co-O = 90.0(4)°), 25개의 Co2+ 이온은 큰 동공에 있는 자리 II에 위치하고 세 개의 산소로 만들어지는 평면에서 큰 동공쪽으로 약 0.09Å 들어간 자리에 위치하고 있었다. (Co-O = 2.05(1)Å, O-Co-O = 119.8(7)°). 10개의 Na+ 이온은 2개의 서로 다른 자리에 위치하고 있다. 7개의 Na+ 이온은 큰 동공에 있는 자리 II 위치하였다. (Na-O = 2.29(1)Å, O-Na-O = 102(1)°). 3개의 Na+ 이온은 큰 동공에 있는 자리 III에 위치하고 있었다. (Na-O = 2.59(10)Å, O-Na-O = 69.0(3)°). 7개의 Na+ 이온은 가장 가까운 산소 평면에서 큰 동공 쪽으로 약 1.02Å 들어간 자리에 위치하고 있었다. Co2+ 이온은 자리 I과 자리 II에 우선적으로 위치하고, Na+ 이온은 그 나머지 자리인 자리 II와 자리 III에 위치한다.

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Control of $NaAlSiO_4:Eu^{2+}$ photoluminescence properties by charge-compensated aliovalent element substitutions

  • Kim, Jihae;Kato, Hideki;Kakihana, Masato
    • Journal of Information Display
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    • 제13권3호
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    • pp.97-100
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    • 2012
  • We have conducted two kinds of the so-called charge-compensated aliovalent element substitutions to control the photoluminescence properties of $NaAlSiO_4:Eu^{2+}$ with a special focus on the enhancement of the excitation intensity at 400 nm. The aliovalent element substitutions include cation-cation and cation-anion co-substitutions according to the general formulas $Na_{1-x}M_xAl_{1+x}Si_{1-x}O_4:Eu^{2+}$ and $Na_{1-x}M_xAlSiO_{4-x}N_x:Eu^{2+}$ (M = $Mg^{2+}$, $Ca^{2+}$, and $Sr^{2+}$), respectively. The increase in the relative excitation intensity at 400 nm has been achieved in both types of the co-substitutions. Thus, the present research has demonstrated the effectiveness of the charge-compensated element substitution.

NaLa(SO4)2·H2O 결정상으로부터 이온치환반응에 의한 산화란탄 (La2O3) 분말 합성에 관한 연구 (A study on the synthesis of lanthanum oxide (La2O3) from NaLa(SO4)2·H2O by metathesis reaction)

  • 김대원;안낙균;심현우;이찬기;최희락;홍현선
    • 한국결정성장학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.211-216
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    • 2018
  • 폐니켈수소전지에 함유된 희토류들의 회수는 자원 재활용을 위한 중요한 이슈 중의 하나이다. 본 논문에서는 폐니켈수소전지에 함유된 주요 희토류 성분 중의 하나인 란탄의 회수와 산화물로 전환되는 메커니즘 연구를 위하여, 재활용 공정에서 확보되는 희토류 침전물($NaRE(SO_4)_2{\cdot}H_2O$, RE = La, Nd, Ce)과 같은 단일 조성의 $NaLa(SO_4)_2{\cdot}H_2O$ 분말을 합성하였다. 합성된 분말은 $70^{\circ}C$에서 진행된 탄산나트륨과의 이온치환반응을 통해 판상형의 $La_2(CO_3)_3{\cdot}xH_2O$ 결정상을 나타냈으며, 비교를 위해 상온에서 진행된 치환 반응을 진행하였다. 이후 산화란탄 합성을 위해 TG 분석 결과를 바탕으로, $La_2(CO_3)_3{\cdot}xH_2O$ 분말을 $300^{\circ}C$, $500^{\circ}C$$1000^{\circ}C$에서 후열처리를 진행하였으며, 이에 따른 결정구조의 변화를 분석하였다. FESEM 결과 본 연구에서 합성된 각각의 분말들은 각기둥($NaLa(SO_4)_2{\cdot}H_2O$), 판상($La_2(CO_3)_3{\cdot}xH_2O$) 및 특정 형상 없이 불규칙적으로 응집된 형태($La_2O_3$)를 나타내었다.

CO2용 Pt전극/NASICON고체전해질/Carbonate (Na2CO3-K2CO3-CaCO3 계) 전극의 가스 센서제작 및 특성 (Fabrication and Sensing Properties of Pt-electrode/NASICON Solid Electrolyte/ Carbonate(Na2CO3-K2CO3-CaCO3system ) Electrode for CO2gas sensor)

  • 최진삼;배재철;방영일;이덕동;허증수
    • 한국재료학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.269-273
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    • 2002
  • The NASICON solid electrolyte films, $Na_{1+x}Zr_2Si_xP_{3-x}O_{12}$(1.5< x < 2.3), was prepared from ceramic slurry by modified doctor-blade process. The NASICON solid electrolyte and fabricated sensors, Pt-electrode/NASICON/Carbonate$(Na_2CO_3-K_2CO_3CaCO_3\; system)$ electrode, were investigated to measure phase, microstructure and e.m.f variation for sensing $CO_2$ concentration. The uniform grain size of $2-4{\mu}m$ and major phase of sodium zirconium silicon phosphate phase, $Na_{1+x}Zr_2Si_xP_{3-x}O_{12}$was identified with X-ray diffraction patterns and scanning electron microscopy, respectively. The Nernst's slope of 84 mV/decade for $CO_2$ concentration from 500 to 8000 ppm was obtained at operating temperature of $400^{\circ}C$.

Na2CO3-CaCO3 보조상을 사용한 후막형 Co2 센서의 특성연구 (Characteristics of thick film Co2 sensors attached with Na2CO3-CaCO3 auxiliary phases)

  • 심한별;최정운;강주현;유광수
    • 센서학회지
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    • 제15권3호
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    • pp.168-172
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    • 2006
  • Potentiometric $CO_{2}$ sensors were fabricated using a NASICON ($Na_{1+x}Zr_{2}Si_{X}P_{3-X}O_{12}$, 1.8 < x < 2.4) thick film and auxiliary layers. The powder of a precursor of NASICON with high purity was synthesized by a sol-gel method. By using the NASICON paste, an electrolyte was prepared on the alumina substrate by screen printing and then sintered at $1000^{\circ}C$ for 4 h. A series of $Na_{2}CO_{3}-CaCO_{3}$ auxiliary phases were deposited on the Pt sensing electrode. The electromotive force (emf) values were linearly dependent on the logarithm of $CO_{2}$ concentration in the range between 1,000 and 10,000 ppm. The device attached with $Na_{2}CO_{3}-CaCO_{3}$ (1:2 in mol.%) showed good sensing properties in the low temperatures.