• Journal of Industrial and Engineering Chemistry
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• v.67
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• pp.486-496
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• 2018

Bimetallic Pd@Ni nanostructure exhibited enhanced co-catalytic activity for the selective hydrogenation of benzaldehyde compare to their monometallic counterparts. Impregnation of these mono/bimetallic nanostructures on mesoporous $TiO_2$ leads to several surface modifications. The bimetallic PNT-3 ($Pd_3@Ni_1/mTiO_2$) exhibited large surface area ($212m^2g^{-1}$), and low recombination rate of the charge carriers ($e^--h^+$). The hydrogenation reaction was analyzed under controlled experiments. It was observed that under UV-light irradiations and saturated hydrogen atmosphere the bimetallic PNT-3 photocatalyst display higher rate constant $k=5.31{\times}10^{-1}h^{-1}$ owing to reduction in the barrier height which leads to efficiently transfer of electron at bimetallic/$mTiO_2$ interface.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2012.05a
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• pp.104.2-104.2
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• 2012

이종 재료의 접합에 대한 연구는 단일 재료에서 얻을 수 없는 물리적/기계적 특성과 이종 재료의 우수한 특성을 얻을 수 있다는 장점이 있어 국내외 적으로 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 이종 접합 기술은 구조재료와 에너지 변환분야에 가장 많이 사용되고 있으며, 그 외 광촉매와 Thin film, 경량구조재료 등에도 사용되고 있다. 그 중 FGM(Functional Graded Materials)는 조성의 점진적인 변화를 통하여 접합하는 방법으로 이종 재료 접합 시 발생하는 내부 응력을 해소해줌으로써 적합한 방법이라고 할 수 있다. FGM 제작에 사용되는 방법으로 널리 알려진 것들로는 plasma spraying, 원심주조, 분말 야금법, PVD, CVD 그리고 EPD(electrophoretic deposition) 등이 있다. 이중에서 EPD는 수용액이나 유기용매와 같은 분산매체 중에 콜로이드 입자의 표면에 대전되는 전하를 이용하여, 외부에서 전장을 걸어서 입자의 움직임을 제어하는 기술이다 EPD는 코팅 속도가 상대적으로 빠르고 두꺼운 코팅 층 제작이 가능하다. 또한 바인더, 윤활제 또는 가소제를 사용하지 않고 다양한 종류와 모양의 기판 위에 균일한 코팅이 가능하다는 장점이 있다. 본 연구에서는 Ni substrate를 이용하여 그 위에 Ni과 $Al_2O_3$의 조성을 점진적으로 변화시켜 FGM을 EPD 방법으로 코팅하였다. 여기서 사용된 Ni은 높은 녹는점과 좋은 연성으로 인해 성형이 용이하여 구조재료로 적합하며, $Al_2O_3$는 고내열성과 내부식성을 가지며 경도가 높다는 장점이 있다. 본 연구에서는 EPD 방식을 이용하여 Ni/$Al_2O_3$ FGM을 코팅하였으며, 코팅 후 발생하는 substrate와의 접착력 문제를 해결하기 위해서 건조 방식과 substrate의 표면 상태를 최적화하여 다층의 Ni/$Al_2O_3$ FGM을 코팅 및 소결하였다. Zeta-potential 측정을 통해 electrophoretic mobility와 suspension의 분산 안정도를 평가 할 수 있었으며, X-ray 회절 분석(XRD)을 통하여 Ni 의 환원 여부를 확인하였다. 또한 Scanning electron microscopy(SEM) 분석을 통하여 미세구조 분석을 하였고, 최종적으로 Electron Probe Micro Analyzer (EPMA) 를 이용하여 다층 구조의 조성변화를 확인함으로 Ni/$Al_2O_3$의 FGM 코팅이 이루어졌음을 확인하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.06a
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• pp.243.2-243.2
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• 2010

현재 바이오디젤(Bio diesel)은 유지와 메탄올을 염기촉매를 넣고 전이에스테르화(Trans-esterification)반응하여 생산한다. 생산된 1세대 바이오 디젤은 분자 내 산소가 다량 함유되어 여러 가지 단점을 가지기 때문에 전이에스테르화 반응을 대체한 탈산소(Deoxygenation)반응이 주목 받고 있다. 본 연구에서는 유리지방산(Free fatty acid, FFA)인 올레익 산(Oleic acid)의 탈산소반응을 수행하였다. 하이드로탈사이트(Hydrotalcites) 구조인 MgO-$Al_2O_3$(MgO=70 wt%)를 6시간 동안 $500^{\circ}C$에서 예비소성(Pre-calcination)하여 담체로 사용하였다. 제조된 MgO-$Al_2O_3$ 담체에 함침법(Incipient wetness method)으로 20 wt% Ni을 담지 시켰다. 제조된 Ni/MgO-$Al_2O_3$촉매는 소성온도를 변화시켜 반응 실험을 수행하였다. TPR 분석을 통해 산화-환원특성을 분석하였고 생성물의 원소분석을 통해 생성물의 산소함량을 측정하였다.

• Electrical & Electronic Materials
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• v.4 no.3
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• pp.211-219
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• 1991

본 논문은 고주파에서의 Ni-Zn페라이트의 첨가물에 따른 소결특성에 관하여 연구한 것이다. 연구에서 사용한 시편은 20mol% NiO, 30mol% ZnO 및 50mol% Fe$_{2}$ $O_{3}$이 조성으로된 페라이트를 모재로 하고 첨가물로서 각각 0.0025mol%, 0.005mol% 및 0.001mol%의 비율로 Nb$_{2}$ $O_{5}$, Bi$_{2}$ $O_{3}$ 및 V$_{2}$ $O_{5}$를 첨가하였다. 그리고 소결을 1100.deg.C에서 이루어졌다. 초투자율은 V$_{2}$ $O_{2}$가 첨가된 시편의 100KHz-1000KHz주파수대에서 4*$10^{2}$~8*$10^{2}$의 높은 값을 얻었다. 손실계수는 100KHz~500KHz주파수대에서 1*10~3*$10^{-2}$이었다. 1/(.mu.*Q)값은 0.005mo;% Bi$_{2}$ $O_{3}$가 첨가된 시편에서 가장 높은 값을 나타내었다. 자기저항은 초유자율과 반비례의 관계를 나타내었다. 실험의 결과 첨가물에 의한 소결특성은 액상형성에 의하여 고른 입자성장을 확인할 수 있었다. 따라서 0.01mol% V$_{2}$ $O_{5}$를 첨가한 시편이 가장 우수한 자기특성을 나타내고 있음을 확인하였다.

• Clean Technology
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• v.13 no.4
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• pp.287-292
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• 2007

[ $M/Al_2O_3$ ] (M = Mn, Fe, Co, Ni, Cu) catalysts supported on commercial alumina ($Al_2O_3$) were prepared by an impregnation method, and were applied to the hydrogen production by auto-thermal reforming of ethanol. It was revealed that each catalyst retained its own metallic phase and product distribution strongly depended on the identity of active metal. Among the catalysts prepared, $Ni/Al_2O_3$ and $Co/Al_2O_3$ showed the best catalytic performance in the auto-thermal reforming of ethanol. However, the reaction mechanisms over these two catalysts were different. Ni/Al_2O_3 catalyst showed 100% ethanol conversion at $500^{\circ}C$, but it exhibited a rapid decrease in hydrogen selectivity. Although $Co/Al_2O_3$ catalyst showed an excellent performance in hydrogen selectivity, on the other hand, no significant improvement in hydrogen yield was observed due to the low ethanol conversion over the catalyst.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 1993.07b
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• pp.1140-1142
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• 1993

It has been prepared by a coprecipitation method for Ferroxplana $Ni_2Y\;(Ba_2Ni_2Fe_{12}O_{22}$ magnetic particles, which is one of the Hexagonal ferrite. The coprecipitates were synthesized by adding aqueous solution of $BaCl_2{\cdot}2H_2O,\;NiCl_2{\cdot}6H_2O\;and\;FeCl_2{\cdot}4H_2O$ (of which the mole ratio is $Ba^{2+}:Ni^{2+}:Fe^{2+}$=1:1:6) to a mixture of NaOH and $Na_2CO_3$ solution. The shape of Ferroxplana $Ni_2Y$ magnetic particles obtained at the calcined temperature 1,100($^{\circ}C$) was hexagonal plate-like, average particle size was 2(${\mu}m$), and aspect ratio was more than 7.

• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.16 no.3
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• pp.162-168
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• 2013

$Li_2MnO_3-LiMO_2$(M=Ni, Co, Mn) nano-composite is a promising cathode material for xEV application due to its high theoretic capacity. However high voltage operating system of $Li_2MnO_3-LiMO_2$(M=Ni, Co, Mn) has worked as a hurdle in its application because of the inherent demerits, such as cycle life degradation and gas evolution. In order to enhance cell performance of $Li_2MnO_3-LiMO_2$(M=Ni, Co, Mn)/graphite cell, we examined electrolyte mainly composed of FEC, fluroalkyl ether and $LiPF_6$ (F-based EL). F-based EL showed much better discharging retention ratio than 1.3 M $LiPF_6$ EC/EMC/DMC (3/4/3, v/v/v) (STD). Furthermore gas evolution, especially CO and $CO_2$ during $60^{\circ}C$ storage for 30 days was dramatically reduced owing to thermal stable SEI formation effect of F-based EL.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 1990.10a
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• pp.71-77
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• 1990

This paper is studied on the sintering characteristics of Ni-Zn ferrites. The specimen ferrites was composed of 20 mol% NiO, 30mol% ZnO, 50 mol% Fe$_2$O$_3$, and 0.0025 mol%, 0.005 mol%, 0.01 mol% Nb$_2$O$\_$5/, Bi$_2$O$_3$, V$_2$O$\_$5/, wee used as minor additives. Sintering was carried out at 1100$^{\circ}C$. As results from the experiments, the high value of initial permeability of 6X10$^2$∼9X10$^2$ can be achieved at 500KHz∼1000KHz. The value of loss factor 1X10￣$^2$∼2X10$^2$ can be achieved at 500KHz∼1000KHz. The lowest 1/(${\mu}$XQ) value was obtained in the specimen with the addition of 0.005mol% fracyion for V$_2$O$\_$5/.

• Korean Journal of Materials Research
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• v.15 no.8
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• pp.503-507
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• 2005

Microstructure and wear behavior of A1203-based nanocomposites with Cu and Ni-Co dispersions were investigated. $Al_2O_3/Cu$ and $Al_2O_3/Ni-Co$ nanocomposites were fabricated by hydrogen reduction and sintering method using metal oxide and metal nitrates. The nanocomposites showed increased mechanical properties compared with monolithic $Al_2O_3$. In particular, high toughness and hardness were measured for the $Al_2O_3/Ni-Co$ nanocomposite consolidated by spark plasma sintering. A minimum value of wear coefficient comparable to the monolithic $Al_2O_3$ was obtained for $Al_2O_3/Ni-Co$ nanocomposite. Wear behavior is discussed in terms of microstructure and mechanical properties of nanocomposites

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.8 no.4
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• pp.192-197
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• 1998

The Mossbauer spectra of the $Ni_{1-x}Cd_xFeAlO_4$ system were investigated with the Cd content x at room temperature. The spectra of the samples exhibit various patterns as follows 1) superparmagnetic relaxation for 0$\leq$x$\leq$0.2, 2) ferrimagnetic sextet for 0.3$\leq$x$\leq$0.5, 3) ferromagnetic relaxation for x=0.6, 0.7, 4) paramagnetic doublet for 0.8$\leq$x$\leq$1, with the Cd content x. In the samples with x values from 0 to 0.2, the substituted $Cd^{2+}$ ions transfer the $Al^{3+}$ ions from A-site to B-site mainly. The superparamagnetic relaxation effect and the ferromagnetic relaxation effect are derived from the $Al^{3+}$, $Cd^{2+}$ respectively. The magnetic structure of the $Ni_{1-x}Cd_xFeAlO_4$ system was explained by the Yafet-Kittel model.