• 제목/요약/키워드: Chemical hydride

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rac-(EBI) M($NMe_2$)$_2$(M=Zr, Hf)/$AlR_3$/[$Ph_3C$[$B(C_{6}F_{5})$)$_4$ 촉매를 이용한 $\alpha$-올레핀의 중합 (Polymerization of $\alpha$-Olefin Catalyzed by rac-(EBI) M($NMe_2$)$_2$(M=Zr, Hf)/$AlR_3$/[$Ph_3C$][$B(C_{6}F_{5})$)$_4$])

  • 김일;최창수;김기태
    • 폴리머
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    • 제24권5호
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    • pp.646-655
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    • 2000
  • 이소특이성 촉매인 rac-(EBI)M($NMe_2$)$_2$ [EBI=1,2-ethylenebis-(1-indenyl); M=Zr (rac-1), M=Hf(rac-2)와 공촉매계로서 Al(iBu)$_3$/[Ph$_3$C][B($C_{6}F_{5}$)$_4$]를 이용하여 고차 $\alpha$-올레핀의 중합특성을 조사하였다. 고차 $\alpha$-올레핀의 중합은 높은 활성을 나타냈으며, rac-1과 rac-2의 두 촉매계는 유사한 중합거동을 나타냈다. 중합 활성은 단량체의 크기와 중합된 고분자 가지의 길이에 의해 영향을 받았다. 단량체의 전환율은 1-pentene>1-hexene>1-octene>1-decene의 순서로 감소하였다. 또한 합성된 폴리($\alpha$-올레핀)의 고유점도값과 시차주사열분석기에 의한 용융거동도 유사한 경향을 나타냈다. 폴리 ($\alpha$-올레핀)은 매우 높은 이소탁틱도 트리에드를 나타냈으며 poly(1-pentene)$^1H$ NMR과 Raman 스펙트럼을 이용한 고분자 사슬의 말단기 분석 결과로부터, 주로 일어나는 사슬정지반응은 말단에 포화된 메틸기를 생성하는 공촉매로의 전이이며, 소수 반응으로 비닐리덴, 삼차치환 및 비닐렌 이중결합을 생성하는 $\beta$-수소제거 반응이 일어남을 알 수 있었다.

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HVPE법으로 성장시킨 GaN 박막의 기판에 따른 극성 특성 (Characterizations of GaN polarity controlled by substrate using the hydride vapor phase epitaxy (HVPE) technique)

  • 오동근;;최봉근;이성철;정진현;이성국;심광보
    • 한국결정성장학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.97-100
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    • 2008
  • HVPE 법에 의해 성장시킨 GaN 박막이 기판에 따라서 극성과 비극성 특성의 변화에 대해 연구하였다. A-plane($11{\bar{2}}0$), C-plane(0001) and M-Plane($10{\bar{1}}0$) 사파이어 기판을 이용하여 $10\;{\mu}m$ 두께의 GaN 박막을 성장하였다. 광학현미경 및 원자력간 현미경(OM, AFM)을 이용해 표면 구조를 관찰하고, HRXD를 통해 이들은 모두 wurtzite 구조를 갖고 C-plane으로 성장시에는, 극성 특성을, A-plane 및 M-plane 성장 시에는 비극성 특성을 가짐을 확인하였으며, Photoluminescence (PL)측정 결과 3.4 eV에서 발광 피크, 2.2 eV에서 yellow luminescence peak를 확인하였다.

폐니켈수소전지에서 회수된 희토류복합 침전분말로부터 세륨 회수에 대한 연구 (A Study on the Separation of Cerium from Rare Earth Precipitates Recovered from Waste NiMH Battery)

  • 김보람;안낙균;이상우;김대원
    • 자원리싸이클링
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    • 제28권6호
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    • pp.18-25
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    • 2019
  • 폐니켈수소전지에 함유되어 있는 세륨을 회수하기 위하여 침출 및 침전을 통해 회수한 희토류복합 침전분말을 수산화나트륨(NaOH) 수용액에 반응온도 70 ℃ 및 반응시간 4시간의 조건에서 이온치환반응을 통하여 희토류 수산화물로 변환시켰다. 이후 희토류 수산화물은 반응온도 80 ℃에서 반응시간 4시간의 조건에서 공기를 주입하며 산화반응을 통해 세륨을 Ce3+에서 Ce4+로 전환시켰다. 세륨의 산화율은 XPS 분석을 통해 약 25 %로 확인하였으며, 산화반응이 완료된 분말은 묽은 황산에 대한 용해도 차이를 이용하여 세륨과 나머지 희토류를 분리하였다. 최종적으로 회수된 분말은 XRD 분석을 통해 수산화세륨(Ce(OH)4)의 결정상을 확인하였으며, 이때 세륨의 순도는 약 94.6 %, 회수율은 97.3 %를 나타내었다.

$NaBH_4$를 이용만 공기호흡형 수소연료전지에 대한 연구 (Planar, Air-breathing PEMFC Systems Using Sodium Borohydride)

  • 김진호;황광택
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제20권4호
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    • pp.300-308
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    • 2009
  • In a pursuit of the development of alternative mobile power sources with a high energy density, a planar and air-breathing PEMFCs with a new type of hydrogen cartridge which uses onsite $H_2$ generated from sodium borohydride ($NaBH_4$) hydrolysis have been investigated for use in advanced power systems. Two types of $H_2$ generation through $NaBH_4$ hydrolysis are available: (1) using organic acids such as sulphuric acid, malic acid, and sodium hydrogen carbonate in aqueous solution with solid $NaBH_4$ and (2) using solid selected catalysts such as Pt, Ru, CoB into the stabilized alkaline $NaBH_4$ solution. It might therefore be relevant at this stage to evaluate the relative competitiveness of the two methods mentioned above. The effects of flow rate of stabilized $NaBH_4$ solution, MEA (Membrane Electrode Assembly) improvement, and type and flow control of the catalytic acidic solution have been studied and the cell performances of the planar, air-breathing PEMFCs using $NaBH_4$ has been measured from aspects of power density, fuel efficiency, energy density, and fast response of cell. In our experiments, planar, air-breathing PEMFCs using $NaBH_4$ achieved to maximum power density of 128mW/$cm^2$ at 0.7V and energy efficiency of 46% and has many advantages such as low operating temperature, sustained operation at a high power density, compactness, the potential for low cost and volume, long stack life, fast star-up and suitability for discontinuous operation.

DC 마그네트론 스퍼터링법에 의해 제조한 TiNi 박막의 증착조건에 관한 연구 (A Study on the Deposition Conditions of the TiNi Thin Film by DC Magnetron Sputtering)

  • 최대철;한범교;남태현;안효준
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제10권4호
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    • pp.211-217
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    • 1999
  • 수소저장합금 전극을 이용하는 박막전지의 제조를 위하여, TiNi 수소저장합금박막의 적정제조조건에 대하여 연구하였다. TiNi합금박막은 직류 스퍼터링을 이용하여 제조하였다. 증착변수인 아르곤유속, 타겔-기판거리, 직류 전력량등을 변화시키면서, 증착속도를 조사하였으며, Ti와 Ni의 화학조성비, 결정구조등을 조사하였다. 증착속도는 아프곤유속, 타겔 기판거리와 반비례하였으며, 직류전력량의 증가에는 정비례하여 증가하였다. 상온에서 증착후에는 비정질구조를 나타냈으나, 진공열처리 후에 결정질로 바뀌었다.

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Self-Separation 방법을 적용한 고품질 Free-Standing GaN (High Quality Free-Standing GaN Substrate by Using Self-Separation Method)

  • 손호기;이영진;김진호;황종희;전대우;이혜용
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제29권11호
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    • pp.702-706
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    • 2016
  • We demonstrated that self-separation FS-GaN (freestanding-GaN) was grown on MELO (maskless epitaxially lateral overgrowth) GaN template by horizontal HVPE (hydride vapor phase epitaxy). Before thick GaN grwoth, MELO GaN template was grown on patterned GaN template by MOCVD (metal organic chemical vapor deposition). The laterally overgrown GaN would consist of a continuous well coalesced layer. The mixed TDD (threading dislocation density) of seed and wing region were $8{\times}10^8cm^{-2}$ and $7{\times}10^7cm^{-2}$, respectively. After thick GaN grown by HVPE, the self-separation between thick GaN and sapphire substrate was generated at seed region. The regions of self-separation for FS-GaN and sapphire were observed by FE-SEM. Moreover, Raman results indicated that the compressive strain of seed and wing regions at FS-GaN substrate were slightly released compared to that of thick GaN grown on conventional GaN template. The optical properties of the FS-GaN substrate were examined by using PL (photoluminescence). The PL exhibited that donor bound exciton and donor acceptor pair were observed at low temperature. The effects on optical and structural properties of FS-GaN substrate have been discussed in detail.

전기화학증착법에 의해 성장된 GaN 나노구조의 구조적 및 광학적 특성

  • 이희관;이동훈;유재수
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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    • pp.231-231
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    • 2010
  • GaN는 상온에서 3.4 eV의 넓은 밴드갭을 갖는 직접천이형 반도체로 우수한 전기적/광학적 특성 및 화학적 안정성으로 발광 다이오드 및 레이저 다이오드 등과 같은 광전소자 응용을 위한 소재로 많은 연구가 진행되어왔다. 특히, GaN 나노구조의 경우 낮은 결함밀도, 빠른 구동 및 고집적 특성 등을 가지기 때문에 효과적으로 소자의 광학적/전기적 특성을 향상시킬 수 있어 나노구조 성장을 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 최근에는 Metal organic vapor deposition (MOCVD), hot filament chemical vapor deposition (CVD), molecular beam epitaxy (MBE), hydride vapor phase epitaxy (HVPE) 등 다양한 방법을 통해 성장된 GaN 나노구조가 보고되고 있다. 하지만 고가 장비 사용 및 높은 공정 온도, 복잡한 공정과정이 요구되며 크기조절, 조성비, 도핑 등과 같은 해결되어야 할 문제가 여전히 남아있다. 본 연구에서는 나노구조를 형성하기 위하여 보다 간단한 방법인 전기화학증착법을 이용하여 GaN 나노구조를 ITO 및 FTO가 증착된 전도성 glass 기판 위에 성장하였고 성장 메커니즘 및 그 특성을 분석하였다. GaN 나노구조는 gallium nitrate와 ammonium nitrate가 혼합된 전해질 용액에 Pt mesh 구조 및 전도성 glass 기판을 1cm의 거리를 유지하도록 담가두고 일정한 전압을 인가하여 성장시켰다. Pt mesh 구조 및 전도성 glass 기판은 각각 상대전극 (counter electrode) 및 작업전극 (working electrode)으로 사용되었고 전해질 용액의 농도, 인가전압, 성장시간 등의 다양한 조건을 통하여 GaN 나노구조를 성장하고 분석하였다. 성장된 GaN 나노구조 및 형태는 field emission scanning electron microscopy (FE-SEM)를 이용하여 분석하였고, energy dispersive X-ray (EDX) 분석을 통하여 정량 및 정성적 분석을 수행하였다. 그리고 성장된 GaN 나노구조의 결정성을 조사하기 위해 X-ray diffraction (XRD)을 측정 및 분석하였다. 또한, photoluminescence (PL) 분석으로부터 GaN 나노구조의 광학적 특성을 분석하였다.

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Selective production of red azaphilone pigments in a Monascus purpureus mppDEG deletion mutant

  • Balakrishnan, Bijinu;Lim, Yoon Ji;Hwang, Seok Hyun;Lee, Doh Won;Park, Si-Hyung;Kwon, Hyung-Jin
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제60권3호
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    • pp.249-256
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    • 2017
  • The Monascus azaphilone (MAz) pigment is a well-known food colorant that has yellow, orange and red components. The structures of the yellow and orange MAz differ by two hydride reductions, with yellow MAz being the reduced form. Orange MAz can be non-enzymatically converted to red MAz in the presence of amine derivatives. It was previously demonstrated that mppE and mppG are involved in the biosynthesis of yellow and orange MAz, respectively. However, ${\Delta}mppE$ and ${\Delta}mppG$ knockout mutants maintained residual production of yellow and orange MAz, respectively. In this study, we deleted the region encompassing mppD, mppE and mppG in M. purpureus and compared the phenotype of the resulting mutant (${\Delta}mppDEG$) with that of an mppD knockout mutant (${\Delta}mppD$). It was previously reported that the ${\Delta}mppD$ strain retained the ability to produce MAz but at approximately 10% of the level observed in the wildtype strain. A chemical analysis demonstrated that the ${\Delta}mppDEG$ strain was still capable of producing both yellow and orange MAz, suggesting the presence of minor MAz route(s) not involving mppE or mppG. Unexpectedly, the ${\Delta}mppDEG$ strain was observed to accumulate fast-eluting pigments in a reverse phase high-performance liquid chromatography analysis. A LC-MS analysis identified these pigments as ethanolamine derivatives of red MAz, which had been previously identified in an mppE knockout mutant that produces high amounts of orange MAz. Although the underlying mechanism is largely unknown, this study has yielded an M. purpureus strain that selectively accumulates red MAz.

Hydrogen Storage Properties of Pure MgH2

  • Kwak, Young Jun;Lee, Seong Ho;Park, Hye Ryoung;Song, Myoung Youp
    • 한국재료학회지
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    • 제23권5호
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    • pp.266-270
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    • 2013
  • The hydrogen storage properties of pure $MgH_2$ were studied and compared with those of pure Mg. At the first cycle, pure $MgH_2$ absorbed hydrogen very slowly at 573 K under 12 bar $H_2$. The activation of pure $MgH_2$ was completed after three hydriding-dehydriding cycles. At the $4^{th}$ cycle, the pure $MgH_2$ absorbed 1.55 wt% H for 5 min, 2.04 wt% H for 10 min, and 3.59 wt% H for 60 min, showing that the activated $MgH_2$ had a much higher initial hydriding rate and much larger $H_a$ (60 min), quantity of hydrogen absorbed for 60 min, than did activated pure Mg. The activated pure Mg, whose activation was completed after four hydriding-dehydriding cycles, absorbed 0.80 wt% H for 5 min, 1.25 wt% H for 10 min, and 2.34 wt% H for 60 min. The particle sizes of the $MgH_2$ were much smaller than those of the pure Mg before and after hydriding-dehydriding cycling. The pure Mg had larger hydrogen quantities absorbed at 573K under 12 bar $H_2$ for 60 min, $H_a$ (60 min), than did the pure $MgH_2$ from the number of cycles n = 1 to n = 3; however, the pure $MgH_2$ had larger $H_a$ (60 min) than did the pure Mg from n = 4 to n = 6.

Mg8Ti2-(10, 20 wt.%)Ni 수소저장합금의 제조 및 수소화 특성 평가 (Fabrication and Evaluation of Hydorgenation Propeties on Mg8Ti2-(10, 20 wt.%)Ni Composites)

  • 김경일;홍태환
    • 한국재료학회지
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    • 제20권10호
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    • pp.543-549
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    • 2010
  • The hydrogen energy had recognized clean and high efficiency energy source. The research field of hydrogen energy was production, storage, application and transport. The commercial storage method was using high pressure tanks but it was not safety. However metal hydride was very safety due to high chemical stability. Mg and Mg alloys are attractive as hydrogen storage materials because of their lightweight and high absorption capacity (about 7.6 wt%). Their range of applications could be further extended if their hydrogenation properties and degradation behavior could be improved. The main emphasis of this study was to find an economical manufacturing method for Mg-Ti-Ni-H systems, and to investigate their hydrogenation properties. In order to examine their hydrogenation behavior, a Sievert's type automatic pressure-compositionisotherm (PCI) apparatus was used and experiments were performed at 423, 473, 523, 573, 623 and 673 K. The results of the thermogravimetric analysis (TGA) revealed that the absorbed hydrogen contents were around 2.5wt.% for (Mg8Ti2)-10 wt.%Ni. With an increasing Ni content, the absorbed hydrogen content decreased to 1.7 wt%, whereas the dehydriding starting temperatures were lowered by some 70-100 K. The results of PCI on (Mg8Ti2)-20 wt.%Ni showed that its hydrogen capacity was around 5.5 wt% and its reversible capacity and plateau pressure were also excellent at 623 K and 673 K.