• 한국재료학회지
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• 제10권12호
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• pp.845-852
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• 2000

국내산 kaolinite를 소성한 다음 실리카를 선택적으로 추출하여 중기공성 ${\gamma}-Al_2O_3$를 제조하였다. $1000^{\circ}C$에서 24시간 소성된 kaolinite는 소량의 무정형 실리카와 ${\gamma}-Al_2O_3$으로 이루어진 스피넬 상의 미세구조로 전이되었음을 확인하였다. 다공성 ${\gamma}-Al_2O_3$는 $25~90^{\circ}C$의 반응온도, 0.5~4h의 추출시간 및 1~8M의 KOH 농도범위에서 무정형 실리카를 선택적으로 용해하여 제조할 수 있었다. $90^{\circ}C$, 1시간 및 4M의 KOH 농도조건에서 얻어진 ${\gamma}-Al_2O_3$는 약 $40~80{\AA}$ 정도의 매우 좁은 하나의 기공크기 분포를 가지고 있었으며, mesopore의 기공이 많이 생성되었다. 비표면적은 $250\textrm{m}^2/g$이고, 총 기공부피는 $0.654\textrm{cm}^3/g$로 나타났다.

• 공업화학
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• 제22권2호
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• pp.173-177
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• 2011

본 연구에서는 정수장의 alum 슬러지로부터 $AlPO_4$-계 다공성 물질의 합성과정을 규명하고자 가정용 세제, 휴믹산, 아미노산 등과 같은 유기물질을 틀로 사용하여 $Al(OH)_3$과 인산으로부터 $AlPO_4$-계 다공성 물질을 합성하였으며, $600^{\circ}C$의 공기 중에서 소성을 통하여 틀로 사용한 유기물질을 제거하였다. X-선 회절 분석 결과 합성된 물질은 $AlPO_4$-계 다공성 물질의 특징적인 패턴을 나타내었으며, 물질의 형태적인 특성은 주사전자현미경을 이용하여 관찰하였다. $^{27}Al$ MAS NMR 분석을 통하여 $Al^{3+}$ 이온 주변의 화학적 배위환경의 변화를 관찰하였다. 소성 전 물질에는 4배위와 6배위된 $Al^{3+}$ 이온이 함께 존재하지만, 소성 후 물질에서 $Al^{3+}$ 이온은 모두 4배위 환경에 존재하였다. 합성된 고체 내부에 형성된 기공은 BET 비표면적 측정으로 확인하였다. 최종적으로 합성된 물질의 응용으로 공기 중 유해 포름알데히드 제거 실험을 실시하였으며, 포름알데히드 분자가 물질에 존재하는 기공 표면에 흡착됨을 확인하였다. 결론적으로, alum 슬러지로부터 얻어진 $AlPO_4$-계 다공성 재료를 유해 기체의 흡착 및 제거에 활용할 수 있는 가능성을 제시하였다.

• Journal of Photoscience
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• 제10권3호
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• pp.231-236
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• 2003

TiO$_2$ has been used as photocatalyst since two and half decades ago. The efficiency in its photocatalytic reactions has been improved by increasing the surface area of the photocatalyst by supporting fine TiO$_2$ particles on some porous materials. In this work, heteropolytungstic acid (HPA) - encapsulated into the titanium exchanged SBA-15 mesoporous materials (TiSBA-15) were prepared and characterized. Also their photocatalytic effects on decomposition of phenol were investigated and the photodecomposition rates of the phenol were observed to be increased by 2.5 8 fold, as compared to those observed in the presence of HPA-encapsulated SBA-15 or TiSBA-15 without HPA.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.73-73
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• 2003

나노 크기의 기공이 규칙적으로 배열되어 있는 실리케이트 메조포러스 분말 재료는 넓은 표면적과 화합물에 대한 선택적 흡착 등이 가능하여 많은 연구가 진행퇴고 있다. 최근에는 실리케이트 메조포러스 재료를 박막으로 제조하여 전자소자 혹은 광소자의 제작에 응용하기 위한 연구가 많이 진행되고 있다. 이러한 실리케이트 기공 내부의 표면에 소수성, 극성, 광전자 활성 등, 특정한 기공 표면 특성을 부여하기 위해서 grafting 방법과 co condensation 방법을 이용하고 있다. 특히, co-condensation 방법을 이용하여 tetraalkoxysilane 과 organo-trialkoxysilane을 함께 반응시키는 경우, 유기성분의 양을 더욱 증가시킬 수 있고 물질 내부에 균일한 유기성분의 분포를 얻을 수 있다. 메조포러스 무기 network에 fluorine을 포함하는 그룹이 공유결합으로 결합되어져 있는 물질은 소수성, 흡착성 및 광학적으로 응용 가능성을 가질 것으로 기대된다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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• pp.294-294
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• 2010

Over the last decade, dye-sensitized solar cell (DSSC) has attracted much attention due to the high solar-to-electricity conversion efficiency up to 10% as well as low cost compared with p-n junction photovoltaic devices. DSSC is composed of mesoporous TiO2 nanoparticle electrodes coated with photo-sensitized dye, the redox electrolyte and the metal counter electrode. The performances of DSSC are dependent on constituent materials and interface as well as device structure. Replacing the heavy glass substrate with plastic materials is crucial to enlarge DSSC applications for the competition with inorganic based thin film photovoltaic devices. One of the biggest problems with plastic substrates is their low-temperature tolerance, which makes sintering of the photoelectrode films impossible. Therefore, the most important step toward the low-temperature DSSC fabrication is how to enhance interparticle connection at the temperature lower than $150^{\circ}C$. In this talk, the key issues for high efficiency plastic solar cells will be discussed, and several strategies for the improvement of interconnection of nanoparticles and bendability will also be proposed.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 추계학술대회 논문집 학회본부 C
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• pp.425-427
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• 2000

We describe the preparation of a cobalt oxide in which the solid-pore architecture of the material is controllably varied. All $CoO_2$ gels derived from $CoCl_2$-based sol-gel synthesis, but exhibit markedly different final pore structures based on how the pore fluid is removed from forces that result from extraction are either low or nonexistent. These nanoscale mesoporous materials have higher $CoO_2$ crystallites. Controlling both the pore and solid architecture on the nanoscale offers a strategy for the design of new supercapacitor and charge-storage materials.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제8권1호
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• pp.69-76
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• 2017

Crystallization of one-dimensional porous tin oxide during the anodic oxidation of tin at ambient temperatures is reported. Remarkable crystallinity is achieved when a substrate with a high elastic modulus (e.g., silicon) is used and the tin coating on it is very thin. It is suggested that the compressive stress applied to the anodic tin oxide during the anodization process is the key factor affecting the degree of crystallinity. The measured value of the stress generated during anodization matches well with the range of the most favorable theoretical pressure (stress) for crystallization.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제35권2호
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• pp.377-382
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• 2014

Micro-/macroporous carbons (MMCs) were prepared using a hollow mesoporous silica capsule (HMSC) as a sacrificial hard template. The carbonization process after the infiltration of furfuryl alcohol into the template-free HMSC material afforded MMC materials in high yield. The hard template HMSC could be removed by HF etching without deteriorating the structure of MMC. The MMC materials were fully characterized by SEM, TEM, PXRD, XPS, and Raman spectroscopy. The replication processes were so successful that MMCs exhibited a hollow capsular structure with multimodal microporosity. Detailed textural properties of MMC materials were investigated by volumetric $N_2$ adsorption-desorption analysis at 77 K. To explore the gas sorption abilities of MMCs for other gases, $H_2$ and $CO_2$ sorption analyses were also performed at various temperatures. The multimodal MMC materials were found to be good sorbents for both $H_2$ and $CO_2$ at low pressure.

• 폴리머
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• 제29권4호
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• pp.403-407
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• 2005

본 연구에서는 mobil crystalline material-41(MCM-41)의 함량 변화에 따른 고체 고분자 전해질(solid polymer electrolyte, SPE)의 이온전도도의 변화를 고찰하기 위하여, poly(ethylene oxide)(PEO), 메조포러스 기공 구조를 가지는 MCM-41 분자체, 그리고 리튬염을 이용하여 SPE를 제조하였다. SPE의 결정화도는 X-선 회절분석(XRD) 및 시차주사열량계(DSC)를 통하여 살펴보았으며, 주파수반응분석(FRA)으로 이온전도도를 측정하여 이온 전도거동을 고찰하였다. 그 결과, MCM-41을 고분자 혼합물에 첨가함에 따라 PEO의 견정성 영역의 성장을 억제할 수 있었으며, 이는 MCM-41이 메조포러스한 구조를 가지고 있기 때문이다. 또한, $P(EO)_{16}LiClO_4$/MCM-41 전해질 복합체의 이온 전도도는 8$wt\%$의 MCM-41을 첨가한 경우 가장 큰 이온전도도를 가지며, 8$wt\%$이상에서는 다소 감소된 이온전도도를 가짐을 관찰할 수 있었다. 이러한 이온전도도의 특성은 MCM-41의 첨가에 따른 고분자의 결정화도 변화와 밀접한 관계를 맺고 있다.

• 청정기술
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• 제26권1호
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• pp.7-12
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• 2020

란탄족 이온이 도핑된 Ti-SBA-15 촉매를 수열합성법으로 제조하였다. 또한 이들의 특성을 X선 회절기(X-ray diffraction, XRD), Fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR), Diffuse reflectance spectroscopy (DRS), 가스흡착법(Brunauer-Emmett-Teller, BET) 및 Photoluminescence spectrometer (PL) 등을 이용하여 조사하였고, 이 촉매를 사용하여 자외선 조사하에서 메틸렌블루에 대한 광분해 반응성을 조사하였다. 란탄족 이온이 도핑과 무관하게 Ti-SBA-15 촉매는 메조동공체 구조를 유지하고 있으며, 란탄족 이온이 치환됨에 따라 기공의 크기와 기공의 부피가 줄어들었으며 표면적은 오히려 증가하였다. 란탄족 이온의 도핑과 무관하게 전체적으로 IV형의 흡착등온선과 H2형 히스테리시스를 보여주고 있으나, 란탄족 이온이 도핑되면 히스테리시스의 크기가 커지는 것을 볼 수 있다. 란탄족 이온의 도핑과 무관하게 가시광 영역에서의 흡수밴드는 나타나지 않으며 220 nm에서 다소 폭이 넓은 흡수피크가 나타나고 있다. 이것은 SBA-15 골격 내에 Ti가 존재한다는 것을 의미하고 있다. 메틸렌블루의 광분해 반응에서 Pr 이온을 첨가 시킨 것이 가장 높은 광촉매 활성을 보여주었으며, Er, Eu 및 Nd 등의 란탄족 이온이 치환되면 순수한 Ti-SBA-15 촉매보다 오히려 활성이 떨어진 것을 볼 수 있다. 모든 촉매들은 410 nm 부근에서 강하고 넓은 PL 흡수밴드가 나타났으며, 이 피크의 세기가 커질수록 광분해 활성이 증가하는 것으로 나타났다.