• Title/Summary/Keyword: 나노분말 합성

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CZTS 태양전지 제작을 위한 열분해법 나노 파티클 합성

  • Lee, Su-Ho;Seo, Mun-Su;Hong, Byeong-Yu;Park, Yong-Seop;Lee, Jae-Hyeong
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.08a
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    • pp.321.1-321.1
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    • 2013
  • 높은 광흡수 계수를 갖는 Cu(In,Ga)Se2(CIGS) 화합물 박막 소재는 고효율 태양전지 양산을 위해 가장 전도유망한 재료이나 상대적으로 매장량이 적은 In 및 Ga을 사용한다는 소재적 한계가 있다. Cu2ZnSnSe4(CZTSe) 혹은 Cu2ZnSnS4(CZTS)와 같은 Cu-Zn-Sn-Se계 화합물 반도체는 CIGS 내 희소원소인 In과 Ga이 범용원소인 Zn 및 Sn으로 대체된 소재로써 미래형 저가 태양전지 개발을 위해 활발히 연구되고 있는데, 그 화합물 조합에 따라 0.8eV부터 1.5eV까지의 에너지 밴드갭을 갖는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 열분해법으로 CZTS 나노 입자를 합성하였다. 용매로 Oleylamine을 사용하였는데, $260{\sim}340^{\circ}C$의 온도 범위에서 5시간 30분 동안 CZTS 나노입자를 합성하였고, $300^{\circ}C$에서 5시간 30분~9시간까지 합성하였다. 헥산을 이용하여 원심분리기와 초음파세척기로 용매인 Oleylamine을 제거하였고, 진공오븐에서 건조된 CZTS 분말의 FE-SEM (Field Emission Scanning Electron Microscope), XRD (X-Ray Diffraction), EDS (Energy Dispersive Spectroscopy) 분석 등을 통해 합성온도에 따른 구조적, 화학적 조성 변화를 조사하였다.

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Preparation of Chitosan-coated Magnetite Nanoparticles (키토산이 피복된 나노 크기의 자성체 분말 제조)

  • Cho, Jun-Hee;Ko, Sang-Gil;Ahn, Yang-Kyu;Song, Ki-Chang;Choi, Eun-Jung
    • Journal of the Korean Magnetics Society
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    • v.16 no.1
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    • pp.102-106
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    • 2006
  • Magnetic nanoparticles can be used for a variety of biomedical applications. They can be used in the targeted delivery of therapeutic agents in vivo, in the hyperthermic treatment of cancers. in magnetic resonance (MR) imaging as contrast agents and in the biomagnetic separations of biomolecules. We have synthesized magnetite $(Fe_3O_4)$ nanoparticles using chemical coprecipitation technique with sodium oleate as surfactant. Nanoparticle size can be varied from 2 to 8nm by controlling the sodium oleate concentration. Magnetite phase nanoparticles could be observed from X-ray diffraction. Magnetic colloid suspensions containing particles with sodium oleate and chitosan have been prepared. Nanoparticles, both oleate-coated and chitosan-coated, have been characterized by several techniques. Atomic farce microscope (AFM) was used to image the coated nanoparticles. Magnetic hysteresis measurement were performed using a superconducting quantum interference device (SQUID) magnetometer at room temperature to investigate the magnetic properties of the magnetite nanoparticles. The SQUID measurements revealed superparamagnetism of nanoparticles.

Synthesis of MnFeP1-xAsx Nanocrystalline Powders by High-Energy Ball Milling (고에너지볼밀링을 이용한 MnFeP1-xAsx 나노분말의 합성)

  • 조영환
    • Journal of Powder Materials
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    • v.10 no.2
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    • pp.129-135
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    • 2003
  • Nanocrystalline powders of $MnFeP_{1-x}As_x$(x=0.45-0.6) have been synthesized by mechanochemical reaction at room temperature using high-energy ball milling from mixtures of Mn, Fe, P, and As Powders. It has been found that a mechanically induced self-propagating reaction (MSR) occurs within 2 hours of milling and it produces very fine polycrystalline powder having a hexagonal $Fe_2P$ structure. Further milling up to 24 hours did not change the crystalline and average particle sizes or the phase composition of the milling product. When x is 0.65, no reaction among the reactants has been observed even after 24 hours of milling. As the P content decreases in $MnFeP_{1-x}As_x$, the incubation time for the MSR has increased and the lattice constants in both a and c axes have changed.

Synthesis and Properties of ITO Nano Powders by Spray Drying Process (분무건조법에 의한 ITO 나노분말의 합성과 특성)

  • 허민선;최철진;권대환
    • Journal of Powder Materials
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    • v.11 no.1
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    • pp.22-27
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    • 2004
  • The Indium Tin Oxide(ITO) nano powders were prepared by spray drying and heat treatment process. The liquid solution dissolved Indium and Tin salts was first spray dried to prepare chemically homogeneous recursor powders at the optimum spray drying conditions. Subsequently, the precursor powders were subjected to eat treatment process. The nano size ITO powders was synthesized from the previous precursor powders and the npuities also were decreased with increasing heat treatment temperature. Furthermore, the lattice parameter of TO nano powders was increased by doping Tin into Indium with increasing heat treatment temperature. The par icle size of the resultant ITO powders was about 20∼50nm and chemical composition was composed of In:Sn =86:10 wt.% at 80$0^{\circ}C$.

Microstructure and Synthesis of Ag Spot-coated Cu Nanopowders by Hydrothermal-attachment Method using Ag Colloid (수열흡착법을 이용한 은 점코팅된 구리 나노분말의 합성과 미세조직)

  • Kim, Hyeong-Chul;Han, Jae-Kil
    • Journal of Powder Materials
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    • v.18 no.6
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    • pp.546-551
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    • 2011
  • Ag spot-coated Cu nanopowders were synthesized by a hydrothermal-attachment method (HA) using oleic acid capped Ag hydrosol. Cu nano powders were synthesized by pulsed wire exploding method using 0.4 mm in diameter of Cu wire (purity 99.9%). Synthesized Cu nano powders are seen with comparatively spherical shape having range in 50 nm to 150 nm in diameter. The oleic acid capped Ag hydrosol was synthesized by the precipitation-redispersion method. Oleic acid capped Ag nano particles showed the narrow size distribution and their particle size were less than 20 nm in diameter. In the case of nano Ag-spot coated Cu powders, nanosized Ag particles were adhered in the copper surface by HAA method. The components of C, O and Ag were distributed on the surface of copper powder.

The influence of PEO addition on the anatase phase formation and photocatalytic characteristics of hot-water treated titania (Hot-water treat된 타이태니아의 anatase상 형성과 광촉매특성에 미치는 PEO첨가의 영향)

  • 이용지;이진경;성윤모
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2003.11a
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    • pp.32-32
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    • 2003
  • 최근 환경오염에 대한 문제가 심각해지면서 인체에 유해한 유기물질의 분해에 대한 관심이 높아지고 있으며 따라서 뛰어난 광촉매 특성을 보이는 타이태니아(TiO$_2$)에 대한 많은 연구가 수행되고있다. 타이태니아가 보이는 결정상 중에는 brookite, anatse, rutile이 있는데 이 중에서 anatse 상이 가장 우수한 광촉매 특성을 나타내는 것으로 알려져 있다. 그러나 anatse 상을 얻기 위해서는 $600^{\circ}C$ 이상의 온도로 열처리를 해야 한다는 문제점이 있으며 광촉매 특성을 향상시키기 위해서는 anantase 나노결정을 제조하여 표면적을 극대화시 키는 것이 요구되고 있다. 본 연구에서는 이러 한 두 가지 문제점을 해결하기 위하여 Polyethylen oxide(PEO)-TiO$_2$ 나노하이브리드를 Sol-Gel공정을 이용하여 합성하였으며 이들에 대한 hot-water treatment를 통하여 10$0^{\circ}C$ 이하의 저온에서 anatase 나노결정상의 분말을 합성하는데 성공하였다. 이는 SiO$_2$-TiO$_2$계 하이브리드에서만 hot-water treatment를 통하여 anatase로 결정화가 가능하다는 기존의 연구결과와 상반되는 결과로서 무기질 성분으로서 TiO$_2$만 존재하는 하이브리드에 대한 hoi-water treatment를 통하여 anatase결정상이 형성될 수 있었다.

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Enhancement of Electromagnetic Properties of (NiCuZn)-Ferrites by Using Ultra-fine Powders Synthesis (나노분말합성에 의한 (NiCuZn)-Ferrites의 전자기적 특성 향상)

  • 허은광;강영조;김정식
    • Proceedings of the International Microelectronics And Packaging Society Conference
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    • 2002.11a
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    • pp.109-113
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    • 2002
  • 본 연구에서는 공침법에 의한 초미세분말을 이용하여 제조된 (NiCuZn)-ferrite와 건식법을 이용하여 제조된 (NiCuZn)-ferrite의 저온소결 특성 및 전자기적 특성을 상호 비교 분석하였다. 조성은 (N $i_{0.4-x}$C $u_{x}$Z $n_{0.6}$)$_{1+w}$(F $e_2$ $O_4$/)$_{1-w}$에서 x의 값을 0.2, w의 값은 0.03으로 고정하였고, 소결은 공침법으로 합성된 분말의 경우 초기열처리과정을 거쳐 최종적으로 90$0^{\circ}C$에서, 건식법의 경우 11$50^{\circ}C$의 온도에서 진행하였다. 그 결과, 공침법으로 제조된 (NiCuZn)-ferrite는 건식법으로 제조된 (NiCuZn)-ferrite보다 20$0^{\circ}C$이상 낮은 소결온도에서 높은 소결밀도 값을 가졌으며, 품질계수 등 칩 인덕터에서 중요한 요소인 전자기적 특성이 우수하게 나타났다. 또한, 공침법으로 합성된 페라이트는 분말의 초기열처리온도에 따라 최종소결 특성이 크게 변하였다. 그밖에 공침법과 건식법으로 합성한 (NiCuZn)-ferrite의 결정성, 미세구조들을 XRD, SEM, TEM을 이용하여 비교 고찰하였다.하였다.다.

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Synthesis of Nanostructured WC Powders by Chemical Vapor Condensation process (상압 기상반응법에 의한 나노 WC 분말 제조 연구)

  • 하국현;김진천;김병기
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2003.11a
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    • pp.43-43
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    • 2003
  • WC/Co계 초경 합금은 각종 공구 및 내마모 부품으로서 널리 사용되고 있다. 초경 합금의 특성은 WC 분말 크기에 크게 좌우되며 일반적으로 입자의 크기가 미세해 질수록 기계적 특성이 향상되는 것으로 알려지고 있다. 이를 위하여 지금까지 많은 연구가 진행되고 있으나, 현재 액상 공정을 이용하여 약 100nm급의 초경 분말이 개발되어지고 있으며, 그보다 미세한 분말의 제조는 아직 이루어지고 있지 않은 실정이다. 그러나 최근 기상 반응을 이용하여 수nm급의 분말 제조가 가능하게 되었으나, 주로 산화물계에 분말 제조에 국한되고 있다. 본 연구에서는 이러한 기상 반응법을 이용하여 초경 합금의 핵심 소재인 WC분말을 합성하고자 하였으며, 이를 위하여 장치의 설계 및 제작, 그리고 공정별 특성에 대하여 연구하였다.

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