• Title/Summary/Keyword: 층상구조

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Relationship between Structural Stability and Crystallinity in Layered Manganese Oxide (층상구조 망간산화물에서의 구조적 안정도와 결정성과의 관계)

  • Hwang, Seong-Ju
    • Journal of the Korean Chemical Society
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    • v.48 no.1
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    • pp.46-52
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    • 2004
  • The effect of crystallinity on the structural stability of layered manganese oxide has been systematically investigated. While well-crystalline manganate was prepared by solid-state reaction-ion exchange method, nanocrystalline one was obtained by Chimie-Douce reaction at room temperature. According to micro-Raman and Mn K-edge X-ray absorption spectroscopic results, manganese ions in both the manganese oxides are stabilized in the octahedral sites of the layered lattice consisting of edge-shared MnO6 octahedra. The differential potential plot clarifies that the layered structure of nanocrystalline material is well maintained during electrochemical cycling, in contrast to the well-crystalline homologue. From the micro-Raman results, it was found that delithiation-relithiation process for well-crystalline material gives rise to the structural transition from layered to spinel-type structure. On the basis of the present experimental findings, it can be concluded that nanocrystalline nature plays an important role in enhancing the structural stability of layered manganese oxides.

Research Trend in Solid Lubricant Layered Materials for the High Performance Li-ion Batteries (층상구조 재료의 고체윤활작용을 이용한 고성능 리튬이온 전지 응용 연구동향)

  • Hur, Jaehyun
    • Prospectives of Industrial Chemistry
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    • v.23 no.5
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    • pp.12-20
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    • 2020
  • 최근 층상구조를 가진 전이금속 칼코겐 화합물이 새로운 고성능 리튬이온전지 음극소재로서 주목받고 있다. 층상구조 물질들의 고성능 전극 소재 활용에 있어 박리를 이용한 정확한 층의 개수 조절은 전기화학 반응성을 증가시키고, 전극 필름 내에서의 균일한 거동을 위해서 매우 중요하다. 볼 밀링 공정은 이차전지 전극 소재 제조에 있어서 주로 물질의 분쇄나 고상 화학반응을 유도하여 합금 형태의 전극 소재 개발에 보편적으로 사용되는 공정이나, 층상구조를 가진 전이금속 칼코겐 화합물에 적용하면 층상구조 물질에 고체윤활작용을 일으켜 박리가 촉진된다. 이러한 성질을 이용하여 다양한 종류의 전이금속 칼코겐 화합물(예: MoS2, MoSe2, NbSe2)에 적절한 카본 매트릭스 물질과 복합화를 통해 새로운 전극 소재를 합성하고, 이를 통해 고성능 리튬이온전지 음극 소재를 제조하는 연구 동향에 대해 보고하고자 한다.

Phase Evolution in LiMO2(M=Co,Ni) Cathode Materials for Secondary Lithium Ion Batteries : Effect of Temperature and Oxygen Partial Pressure (리튬 2차 전지용 양극활물질 LiMO2(M=Co,Ni)의 온도와 산소 분압에 따른 상전이 거동)

  • Huang, Cheng-Zhu;Kim, Ho-Jin;Jeong, Yeon-Uk;Lee, Joon-Hyung;Kim, Jeong-Joo
    • Journal of the Korean Ceramic Society
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    • v.42 no.4
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    • pp.292-297
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    • 2005
  • $LiMO_{2}(M=Co,Ni)$ samples were synthesized with $Li_{2}CO_{3},\;Co_{3}O_{4}$, and NiO by the solid-state reaction method. In the case of $LiCoO_{2}$, at low temperature$(T=400^{\circ}C)$ spinel structure was synthesized and the obtained spinel phase was transformed to layered phase at high temperature$(T\ge600^{\circ}C)$. The phase transition behaviors of $LiCoO_{2}$ were investigated with various heating temperature and time. The rate of transition was directly proportional to the concentrations of reactant, and activation energy of reaction was around 6.76 kcal/mol. When CoO(rock salt structure) was used as a starting material instead of $Co_{3}O_{4}$(spinel structure), layered structure of $LiCoO_{2}$ was obtained at low temperature. In the case of $LiNiO_{2}$ the transition from layered structure to rock salt structure occurred easily by disordering/ordering reaction, but did not occur in $LiCoO_{2}$. The difference in metal ion radii in $LiCoO_{2}$ and $LiNiO_{2}$ results in different behaviors of phase transitions.

Ultrastructural Charateristics of a Human Sialolith (인간 타석의 미세구조적 특징)

  • Kim, Hyun-Jin;Lee, Soo-Guen;Suh, Bong-Jik
    • Journal of Oral Medicine and Pain
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    • v.24 no.4
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    • pp.375-385
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    • 1999
  • 타석에 관한 연구는 타석증을 보이는 환자에 대한 임상적 특징, 진단 및 치료에서부터 타석의 성분 및 구조 등에 이르기까지 다양한 범위에 걸쳐 이루어지고 있다. 타석의 미세구조에 관한 연구는 타석의 미세구조가 다양한 형태인 것으로 보고되고 있으며, 특히 최근 타석증의 치료에 새롭게 소개되고 있는 체외충격파쇄석술은 타석의 구조에 따라 그 효과가 영향을 받을 수 있을 것으로 사료된다. 이에 저자는 인간 타석의 미세구조에 관한 기본 자료가 필요할 것으로 사료되어 한국인 중년 여성으로부터 적출된 악하선 타석을 광학현미경 및 주사전자현미경을 이용하여 미세구조적 특징을 관찰한 결과, 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 타석은 중심부의 핵, 핵 주변의 층상구조 및 외피막으로 이루어져 있었다. 2. 핵은 비정형의 중심과 상대적으로 균질의 외곽부위로 구성되어 있었다. 3. 핵 주변은 대부분 동심원적인 층상구조를 보였지만 일부분에서는 균질의 구조를 보였다. 4. 타석 단면의 전체직경과 중심부 핵의 직경은 각각 $3,500{\mu}m$$1,500{\mu}m$였고, 층상구조를 이루는 각 층의 두께는 위치에 따라 약 $10{\sim}40{\mu}m$ 이내였다.

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The Overview of Layered structures in Mafic - Ultramafic Macheon Intrusion (고철질-초고철질 마천관입암의 층상구조 개관)

  • Song, Yong-Sun;Kim, Dong-Yeon;Park, Kye-Hun
    • The Journal of the Petrological Society of Korea
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    • v.16 no.3
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    • pp.162-179
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    • 2007
  • Macheon Layered Intrusion (MLI) which intruded into Precambrian gneiss complex of the northern Jirisan area, southeastern part of Youngnam (or Sobaeksan) Massif, is a layered mafic-ultramafic complex of Triassic age (ca. 223 Ma). The MLI is divided into Layered Series and Laminated Series. Layered Series is subdivided into Central Zone (Lower Zone) consisting of olivine gabbros and Peripheral Zone (Middle or Upper Zone) consisting of hornblende gabbros based on the type of cumulus texture and the main mafic phase. The Central Zone of Layered Series comprises thinly laminated olivine gabbros and uniform or thickly laminated coarse olivine gabbros which consist of mela-gabbro, troctolite, leuco-troctolite, and anorthositic rocks. Laminated Series is also subdivided into quartz-bearing biotite-pyroxene gabbros and homblende diorite and both have variable amount of interstitial quartz and microcline. Laminated series display moderately to slightly developed igneous lamination which is defined by the planar alignment of lath-shape plagioclases. Chilled margin of quartz-bearing biotite-pyroxene gabbro with surrounding Precambrian gneisses insists shallower intrusion of more felsic cognate magma evolved in the deep a little later. Rocks of Layered Series have orthocumulus to adcumulus olivine, adcumulus to intercumulus plagioclase, and intercumulus to heteradcumulus pyroxene and hornblende. Magmatic modally grading, folding, and cross-lamination are not rarely occurred in thinly layered rocks. These textural characteristics define main mechanisms of the formation of layered and laminated structure in mafic-ultramafic rocks of Macheon Layered Intrusion are gravity settling and in-situ crystallization associated with slumping and density current.

Growth and characterization of Zn layered-double hydroxide (LDH) based two-dimensional nanostructure

  • Nam, Gwang-Hui;Baek, Seong-Ho;Im, Ji-Su;Lee, Sang-Seok;Park, Il-Gyu
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2016.02a
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    • pp.371.1-371.1
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    • 2016
  • 다양한 물질계의 2차원 나노구조는 그래핀과 함께 그 고유특성으로 최근 광전소자, 전자소자, 센서, 에너지 생성 및 저장과 수소에너지 생성 등의 응용으로 매우 많은 관심을 받고 있다. 특히 층상이중수산화물 (layered-double hydroxide; LDH) 2차원 나노구조는 생성의 용이성과 층상 내 금속 이온의 교환을 통한 특성의 자유로운 제어가 가능하므로 많은 관심을 받고 있다. 층상이중수산화물 화합물은 [Zn(1-x) MIII(x)(OH)2][$An-x/n{\cdot}mH2O$] (MIII = Al, Cr, Ga; An- = CO32-, Cl-, NO3-, CH3COO-) 구조로써, Brucite-type 구조 내에서 3가 양이온의 상태에 따라서 다양한 특성을 제어할 수 있는 장점이 있다. 이러한 장점으로 인해 층상이중수산화물 화합물은 촉매나, 에너지 저장, 음이온 교환 및 흡착, 화학적 촉매, 바이오 소자 등에 응용이 연구되고 있으며, 다양한 금속 산화물을 제조하기 위한 중간자 precursor로써도 연구되고 있다. 하지만, 이러한 대부분의 연구들을 통한 결과물들이 분말 및 수용액 상태로 남게 되며, 이러한 화합물의 특성을 제어하기 어려운 문제점이 있다. 더욱이 이러한 나노구조물들을 다양한 소자로 응용하기 위해서는 상용의 실리콘이나 glass 등의 기판형태의 물질상에 성장시킬 수 있어야 하며, 그러한 기판 위에서의 형상 및 특성 제어가 용이해야 한다. 따라서 본 연구에서는 실리콘 기판을 적용한 Zn기반의 층상이중 수산화물 화합물을 성장하고, 하부물질의 조성제어를 통한 층상이중수산화물 화합물의 형상제어가 가능한 기술에 관한 연구를 보고하고자 한다. 이를 위한 하부물질의 조성은 Zn와 Al을 통해 이루어지며, 기형성된 Al2O3박막을 핵형성층으로 활용한다. 이러한 방법으로 형성된 층상이중수산화물 화합물에 대해 이차전자주사현미경, 투과전자현미경 및 X-ray회절기법을 통해 구조분석을 하고, Raman 및 광발광스펙트럼 분석을 통해 광학적 분석을 시행함으로써, 층상이중수산화물이 기판상에서 형성되는 메커니즘에 관한 규명을 시행하였다. 이러한 분석연구를 통해 핵형성층의 에칭 따라 실리콘 기판상에서 성장하는 층상이 중수산화물 화합물의 형상 및 조성이 제어되는 메커니즘을 구명하였다.

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Sintering agents with 2-dimensional layered structure and the enhancement of sinterability of cerium oxide using them (2차원 층상구조를 갖는 소결조제와 이를 활용한 세륨산화물 소결성 향상)

  • Park, Ji Young;Oh, Jae Myoung;Park, Hee Jung
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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    • v.29 no.1
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    • pp.1-5
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    • 2019
  • The physical properties of ceramic materials including oxides are greatly influenced by the material density. Therefore, various efforts have been made to increase the material density. One of the most popular strategies is to use sintering additives in sintering materials. The conventional sintering additive was a spherical powder having a three-dimensional structure. In this study, sintering additive with 2-dimensional (2D) layer structure was used to increase the sintering density of cerium oxide and its effect was confirmed. In this study, 1 nm-thick $TiO_x$ and $MnO_x$ nanosheets were used as sintering additives.

Analysis of the Propagation Characteristics of Two Dimensional Ultrasonic Fields in Layered Media (층상매질에서의 이차원 초음파음장 전파특성해석)

  • 윤혁준
    • Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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    • 1998.06c
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    • pp.445-448
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    • 1998
  • 고유음향 임피던스가 다른 물질이 층상구조를 이루고 있는 매질내에서 임의의 한 층에 형성된 이차원 초음파 음장이 다른 매질로 전파될 때에의 특성을 각스펙트럼법에 의해 해석하였다. 음원으로서는 baffle된 원형 트랜스듀서를, 층상구조를 매질로서는 물과 생체조직(지방)의 경계를 각각 고려하였다. 해석에 있어서는 먼저 각스펙트럼 분해요소, 즉, 음원의 크기 및 거리에 의존하는 기준음장의 최적 크기와 샘플링 간격을 균질매질을 이용하여 결정한 다음, 그 요소를 층상매질에 적용하였다. 그 결과, 경계면에서의 입사각(공간주파수)의 의존하는 투과계수에 입사음장의 곱으로 나타내어지는 투과음장은 각스펙트럼법에 의해 짧은 시간내에 정도 높게 산출될 수 있음을 보인다.

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Crystallography and Layered Structure of Synthetic Perovskite-type ($K_2La_2Ti_nO_{2n+4}$) Minerals (합성 페롭스카이트형($K_2La_2Ti_nO_{2n+4}$)광물의 결정학 및 층상구조에 관한 연구)

  • 문용희;최진범;이병임
    • Journal of the Mineralogical Society of Korea
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    • v.14 no.1
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    • pp.73-84
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    • 2001
  • 티타늄과 산소의 함량이 서로 다른 4가지의 합성 페롭스카이트형(perovskite-type) 광물(($K_2$$La_2$$Ti_{n}$/$O_{2n+4}$, n=3, 4, 5, 6; 14/mcm, 14/mmm, I42 m)을 대상으로 리트벨트(Rietveld)구조분석법을 실시하여 결정구조를 밝히고 티타늄함량에 따른 층상형 구조를 연구하였다. 4가지 합성시료에 대하여 구조분석을 실시한결과 대표적인 페롭스카이트형 광물인 토소나이트(taustonite, $La_{1-x}$ //$K_{x}$ /$TiO_3$, x<0.4)가 주성분으로 나타났으며 토스나이트내에 12개의 산소를 배위하는 A자리 양이온은 자리점유율에 의해 $La^{3+}$$K^{+}$ /의 치환관계를 보여준다 공간군은 14/mcm, 단위포는 a=5.505(1)~5.510(1)$\AA$, c=7.793(1)~7.796(1)$\AA$ V=236.25~236.66 $\AA^3$ 범위의 값을 갖는다. 구조의 정밀도를 나타내는 R지수를 살펴보면 $R_{B}$ 값은 5.31~9.10 S(GofF)값은 0.86~1.24로 각각 계산되었다. 12배위를 하는 A자리 양이온인 란탄과 산소의 평균거리는 2.755$\AA$이고 6배위를 하는 B자리 양이온인 티타늄과 산소의 평균거리는 1.948 $\AA$의 결과를 얻었다. 합성된페롭스카이트형 광물의 층상구조가 알려져 있지 않아 시뮬레이션을 통해 구조모델을 결정하였으며 그결과 n=3인 R-38시료에서만 두 종류의 층상 페롭스카이트($La_2$$K_2$$Ti_3$$O_{10}$ ) 구조 (A-type: 14/mmm, a=3.8178 $\AA$, c=29.9189 $\AA$, V=436.04 $\AA^3$, B-type: 142 m, a =3.8376 $\AA$, c=28.023 $\AA$, V=412.6 $\AA^3$)가 존재함을 확인하였으나 다른 시료에서는 토소나이트, 금홍석 외에 새로운 합성광물로 제파이트의 존재를 확인하였다.

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Forward Calculation of Electric Potential, Electric Field and Resistivity Survey on Anisotropic Layered Half Space (이방성 층상구조에 대한 전위와 전기장 및 전기비저항탐사 계산 연구)

  • Na, Sung-Ho;Kim, Hyoung-Soo
    • Geophysics and Geophysical Exploration
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    • v.24 no.3
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    • pp.98-112
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    • 2021
  • We followed and extended the algorithm originally made by Das (1995) to calculate the electric potential and field induced by electric current in arbitrary anisotropic layered structure. We confirmed all the theoretical contents and coded the corresponding program to acquire the electric potential and field. Further we extended to forward estimation of apparent resistivity to be attained by electrical resistivity survey on anisotropic layered structure with differing the electrode spacing and azimuth of anisotropy. The effects of anisotropy were reviewed by considering some examples.