• 제목/요약/키워드: $TiO_{2}$-$SnO_{2}$

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SnO2가 도핑된 TiO2 박막의 합성 및 광촉매 효과 (Synthesis and Photoactivity of SnO2-Doped TiO2 Thin Films)

  • 정미원;곽윤정
    • 한국세라믹학회지
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    • 제44권11호
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    • pp.650-654
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    • 2007
  • [ $SnO_2$ ]-doped $TiO_2$ thin films were prepared from tin (IV) bis (acetylacetonate) dichloride and titanium diisopropoxide bis (acetylacetonate) with pluronic P123 or degussa P25 as a structural-directing agent. These hydrolyzed sol were spin coated onto Si(100) wafer substrate. The microstructure, morphology and bonding states of thin films were studied by field-emission scanning electron microscopy (FE-SEM), X-ray diffractometry (XRD), and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The photocatalytic activity of these films was investigated by using indigo carmine solution.

The Effect of SnO2 Addition on Sintering Behaviors in a Titanium Oxide-Copper Oxide System

  • Lee, Ju-Won;Oh, Kyung-Sik;Chung, Tai-Joo;Paek, Yeong-Kyeun
    • 한국분말재료학회지
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    • 제29권5호
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    • pp.357-362
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    • 2022
  • The low-temperature sinterability of TiO2-CuO systems was investigated using a solid solution of SnO2. Sample powders were prepared through conventional ball milling of mixed raw powders. With the SnO2 content, the compositions of the samples were Ti1-xSnxO2-CuO(2 wt.%) in the range of x ≤ 0.08. Compared with the samples without SnO2 addition, the densification was enhanced when the samples were sintered at 900℃. The dominant mass transport mechanism seemed to be grain-boundary diffusion during heat treatment at 900℃, where active grain-boundary diffusion was responsible for the improved densification. The rapid grain growth featured by activated sintering was also obstructed with the addition of SnO2. This suggested that both CuO as an activator and SnO2 dopant synergistically reduced the sintering temperature of TiO2.

방오 코팅용 (TiO2) (SnO2)의 친수특성 연구

  • 진익현;박창환;이창현;이창규;손선영;김화민
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.124.1-124.1
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    • 2015
  • $TiO_2$는 화학적으로 안정하며, 인체에 무해하고, 살균특성 및 각종 유기물에 효과적인 분해력, 안정성 및 내구성들의 장점으로 인해 널리 사용되는 광촉매제로 알려져 있다. 최근 $TiO_2$는 유리에 접촉되는 물방울의 표면장력을 크게 하여 접촉각을 10도 이하로 유지시켜줌으로써 비가 오거나 청소를 위해 살수를 할 때 유리면에 얇은 수막을 형성시켜 광촉매 기능으로 분해된 유기질의 오염물질 및 유리표면과의 결합력이 낮아진 무기질의 오염원을 쉽게 제거해 주는 특성들로 인해 오염방지 코팅제로 많이 활용되고 있다. 그러나, $TiO_2$는 빛이 조사될 경우에만 친수특성을 나타낸다는 단점들이 있어 본 연구에서는 $TiO_2$$SnO_2$를 혼합한 박막을 증착하여 신뢰성을 향상시키고자 하였다. 또한 기존 $TiO_2$ 코팅막들이 주로 spray 또는 blade 방식으로 코팅되어 코팅된 막이 낮은 균일성과 내구성을 가지므로 본 연구에서는 RF-Magnetron Sputtering 방법을 이용하여 유리 기판위에 $(TiO_2)50(SnO_2)50$ 박막을 증착하였다. 제작된 박막은 유리에 적용될 경우를 감안해 광학적 특성을 분석하기 위해 Uv-vis Spectrometer 장비를 이용하여 투과율을 분석하였으며, $SnO_2$ 혼합에 따른 구조적 특성으로 주사전자현미경(Scanning Electric Microscope, SEM)을 통하여 박막의 결정상을 분석하였으며, 주사탐침현미경(Atomic Force Microscope, AFM)을 사용하여 표면 거칠기를 관찰하였다. 또한 광촉매 특성을 통한 친수성을 알아보기 위해 UV 램프를 사용한 후 접촉각을 측정하였다.

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Sn이 첨가된 Li4Ti5O12 음극활물질의 전기화학적 특성 (Electrochemical Characteristics of Sn Added Li4Ti5O12 as an Anode Material)

  • 정충훈;김선아;조병원;나병기
    • 전기화학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.16-21
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    • 2011
  • 리튬이온이차전지용 음극활물질 $Li_4Sn_xTi_{5-x}O_{12}$ 화합물을 high energy ball milling (HEBM)법을 사용하여 제조하였다. $Li_4Ti_5O_{12}$$SnO_2$의 첨가량을 달리하여 혼합 제조 후, 열처리를 통하여 합성하였다. 본 연구는 Sn의 첨가물에 따른 $Li_4Ti_5O_{12}$의 전기화학적 성능의 변화를 살펴보고자 하였다. 제조된 시료들의 물리적 특성을 조사하기 위해 XRD, SEM, PSA 등의 분석장비를 사용하였다. 충/방전 시험기를 사용하여 1.0~3.0 V 전압범위에서 제조된 활물질의 충/방전 특성을 알아보았다. 열처리 온도에 따라 합성한 $Li_4Sn_xTi_{5-x}O_{12}$의 구조적 특성과 전기화학적 성능을 볼 때, 합성 열처리 온도는 $800^{\circ}C$가 필요함을 확인하였으며, 합성물질 크기의 분포는 $0.2{\sim}0.6\;{\mu}m$임을 확인하였다. 충/방전 실험을 50 cycle 동안 상온에서 진행하였으며, Sn 첨가조건에 따른 가장 우수한 성능을 나타낸 초기용량은 168 mAh/g으로 측정 되었으며, 1.55 V(Li/$Li^+$) 영역에서 평탄전압을 나타내었다.

Hf, Ta가 첨가된 Ti-l5Sn-4Nb계 생체용 합금의 미세조직 및 기계적 성질에 관한 연구 (A Study on Microstructure and Mechanical Properties of Hf, Ta Added Ti-l5Sn-4Nb system Alloys for Biomaterial)

  • 김대환;이경구;박효병;이도재
    • 한국표면공학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.251-260
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    • 2000
  • Ta and Hf added Ti-l5Sn-4Nb alloys without V and Al elements for biomaterial were melted by arc furnace in response to recent concerns about the long term safety of Ti-6Al-4V alloy. All specimens were homogenized at $1000^{\circ}C$ and solution treatment was performed at $812^{\circ}C$ and aging treatment at $500^{\circ}C$. The microstructure and mechanical properties were analysed by optical micrograph, hardness tester and instron. Ti-l5Sn-4Nb system alloys showed widmanstatten microstructure which is typical microstructure in $\alpha$$\beta$ type Ti alloys. The Ti-l5Sn-4Nb-2Hf and Ti-l5Sn-4Nb-2Ta alloys showed better hardness and tensile strength compared with Ti-6Al-4V. The result of XPS analysis, Ti-l5Sn-4Nb alloy in air atmosphere consisted of $TiO_2$, SnO and NbO.

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아세토나이트릴 가스 검지를 위한 센스의 제작 및 특성 (Characteristics of metal-loaded TiO2/SnO2 thick film gas sensor for detecting acetonitrile)

  • 박영호;이창섭
    • 한국가스학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.23-29
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    • 2009
  • Pt, Pd, In 등의 촉매금속을 사용하여 아세토나이트릴 유독가스에 대한 감도를 향상시키는 SnO2 가스센스에 대하여 연구하였다. Metal-SnO2 후막은 백금전극이 내장된 알루미나 지지체의 스크린법으로 제작되었다. 본 센서의 특성은 검출가스의 농도의 함수로 반응기내 각센서의 전기적 저항을 측정하여 조사하였으며, 10-50ppm 범위의 유독가스 농도에 대하여 검지 측정하였다. 그 결과 촉매금속의 종류에 따라 센서에서 반응하는 감도가 각각 다르게 선택성을 갖고 있는 것으로 나타났다.

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$[BaTiO_3]_{0.9}+[BaZrO_3, SnO_2, La_2O_3, ZrO_2]_{0.1}$의 Dielectric Properties 및 Temperature Characteristics에 미치는 $Bi_2O_3$의 영향 (Effect of $Bi_2O_3$ on Dielectric Properties and Temperature Characteristics of $[BaTiO_3]_{0.9}+[BaZrO_3, SnO_2, La_2O_3, ZrO_2]_{0.1}$)

  • 이병하;이경희;윤영호;손상철;유광수
    • 한국세라믹학회지
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    • 제30권5호
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    • pp.397-403
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    • 1993
  • Widely used dielectrics, barium titanate was promising material for ceramic capacitor. It was produced by specific formulation with various dopants-La2O3, ZrO2, SnO2, CaZrO3, CaTiO3, CaSnO3, Bi2O3, and etc.-according to demanded properties of capacitor. In this study, we would examinate the study of dielectric properties and temperatuer characteristics (T.C.) with the amount of Bi2O3. The sample was prepared with [BaTiO3]10+[BaZrO3, SnO2, La2O3, ZrO2]10 and Bi2O3 varied from 1.0, 1.5, 2.0, 2.5 to 3.0wt%. After milling and mixing for 15hrs, each sample was dried and then pressed at 700kg/$\textrm{cm}^2$ into pellets. Pellets were fired at 131$0^{\circ}C$, for 3hrs in air. As the result of measurements, dielectric constant, break down voltage, and insulation resistance were increased with the amount of Bi2O3, and the resonant frequency was shifted from high frequency to low frequency range. In the case of temperature characteristics, capacitance change rate was symmetrically changed at -$25^{\circ}C$ and +85$^{\circ}C$ respectively. Therefore, it is recognized that the temperature characteristics can be moderated with doping Bi2O3 in our study.

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염료감응형 태양전지의 광전기적 특성 개선을 위한 금속산화물 나노파이버의 응용 (Application of Metal Oxide Nanofiber for Improving Photovoltaic Properties of Dye-Sensitized Solar Cells)

  • 동영상;김은미;정상문
    • 청정기술
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    • 제24권3호
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    • pp.249-254
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    • 2018
  • 염료감응형 태양전지의 광전변환효율(${\eta}$) 향상을 위하여 수열합성한 $TiO_2$ 나노입자에 전기방사한 $TiO_2$, $SiO_2$, $ZrO_2$$SnO_2$ 나노파이버를 첨가하여 광전극에 적용하였다. $TiO_2$ 나노파이버를 첨가한 염료감응형 태양전지는 순수한 $TiO_2$ 나노입자에 비해 높은 전류밀도($J_{sc}$)를 나타내었고 이것은 나노파이버 구조로 인하여 염료에서 여기된 전지의 전달 특성이 용이하여 나타난 현상으로 생각된다. 또한 $SiO_2$ 나노파이버를 첨가한 염료감응형 태양전지의 경우, 순수한 $TiO_2$ 나노입자를 이용한 것에 비해 보다 높은 0.67 V의 개방전압($V_{oc}$)을 나타내었고 에너지 변환효율 또한 6.24%로 가장 높게 나타났다.

고상반응법에 의한 TiO2-SnO-ZnO의 주황 안료 합성에 관한 연구 (Synthesis of the orange color pigment in the system of TiO2-SnO-ZnO by solid state reaction)

  • 김수민;김응수;조우석
    • 한국결정성장학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.181-187
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    • 2016
  • 본 연구에서는 납이나 크롬이 함유되지 않은 친환경적인 물질의 새로운 주황 무기 안료를 개발하고자 하였다. 고상반응법을 이용하여 LPG와 Air를 이용한 환원분위기에서 $TiO_2-SnO-ZnO$계 주황색 무기 안료를 합성하였다. 합성 된 안료들의 특성을 분석하기 위하여 표색계 값인 $L^*a^*b^*$ 값을 측정 후, XRD를 이용하여 결정 상을 분석하였고, SEM을 이용하여 미세구조 관찰하였으며, XPS를 이용하여 원소들의 산화가 상태를 분석하였다. 고상 반응법으로 합성 후 열처리한 $TiO_2-SnO-ZnO$ 안료는 yellow에서 orange-red 사이의 색을 가진다. $TiO_2-SnO-ZnO$ 안료의 결정상 분석 결과, 5가지의 결정상이 혼재하는 것을 볼 수 있는데, $SnO_2$가 cubic과 tetragonal 구조 중 어떤 결정 구조를 가지는지가 발색의 가장 중요한 요인으로 작용하는 것을 확인하였다. XPS를 이용하여 원소들의 산화가 상태를 분석한 결과, $Sn^{4+}$의 비율이 높을수록 안료가 rYR에 가까운 색을 가지는 것을 확인할 수 있다.