Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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v.17
no.1
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pp.11-17
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2007
The spherical NiZn ferrite particles were prepared by ultrasonic spray pyrolysis with mixed solution of aqueous metal nitrates. The NiZn ferrite particle was observed with nano-sized primary particles of about 10 nm or less before annealing which represented as paramagnetic behavior measured at 77 K and room temperature. The typical abnormal growth of primary particles like polyhedral primary particles was observed by annealing at 1273 K with Zn-concentration dependency. The XRD patterns showed good crystallinity of NiZn ferrite powder after annealing. In annealing process, the intra-particle sintering phenomenon was observed and the spherical particle morphology was collapsed at 1673 K. The saturation magnetization of NiZn ferrite powder for each annealing temperature was decreased with measuring temperature of $77{\sim}$300K.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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v.33
no.2
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pp.116-123
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2009
Carbon black, activated carbon and carbon nanotube have been used as supporting materials for precious metal catalysts used in fuel cell electrodes. One-step flame synthesis method is used to coat 2-5nm Pt dots on flame-generated carbon particles. By adjusting flame temperature, gas flow rates and resident time of particles in flame, we can obtain Pt/C nano catalyst-support composite particles. Additional injection of hydrogen gas facilitates pyrolysis of Pt precursor in flame. The size of as-incepted Pt dots increases along the flame due to longer resident time and sintering in high temperature flame. Surface coverage and dispersion of the Pt dots is varied at different sampling heights and confirmed by Transmission electron microscopy (TEM), Energy-dispersive spectra (EDS) and X-ray diffraction (XRD). Crystalinity and surface bonding groups of carbon are investigated through X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and Raman spectroscopy.
Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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2011.10a
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pp.20.1-20.1
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2011
The nano-sized quantum structure has been an attractive candidate for investigations of the fundamental physical properties and potential applications of next-generation electronic devices. Metal nano-particles form deep quantum wells between control and tunnel oxides due to a difference in work functions. The charge storage capacity of nanoparticles has led to their use in the development of nano-floating gate memory (NFGM) devices. When compared with conventional floating gate memory devices, NFGM devices offer a number of advantages that have attracted a great deal of attention: a greater inherent scalability, better endurance, a faster write/erase speed, and more processes that are compatible with conventional silicon processes. To improve the performance of NFGM, metal nanocrystals such as Au, Ag, Ni Pt, and W have been proposed due to superior density, a strong coupling with the conduction channel, a wide range of work function selectivity, and a small energy perturbation. In the present study, bismuth metal nanocrystals were self-assembled within high-k $Bi_2Mg_{2/3}Nb_{4/3}O_7$ (BMN) films grown at room temperature in Ar ambient via radio-frequency magnetron sputtering. The work function of the bismuth metal nanocrystals (4.34 eV) was important for nanocrystal-based nonvolatile memory (NVM) applications. If transparent NFGM devices can be integrated with transparent solar cells, non-volatile memory fields will open a new platform for flexible electron devices.
Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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v.35
no.5
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pp.533-538
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2011
A plastic-compatible low-temperature metal deposition and patterning process is essential for the fabrication of flexible electronics because they are usually built on a heat-sensitive flexible substrate, for example plastic, fabric, paper, or metal foil. There is considerable interest in solution-processible metal nanoparticle ink deposition and patterning by selective laser sintering. It provides flexible electronics fabrication without the use of conventional photolithography or vacuum deposition techniques. We summarize our recent progress on the selective laser sintering of metals and metal oxide nanoparticles on a polymer substrate to realize flexible electronics such as flexible displays and flexible solar cells. Future research directions are also discussed.
So Min Jin;Hyeon Jin;Seong Ju Kim;Yu Na Kim;Dae-Won Lee
Journal of Industrial Technology
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v.43
no.1
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pp.1-6
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2023
TiO2 is a versatile metal oxide material that is frequently used as a photo-catalyst for organic pollutant oxidation and a functional material for ultraviolet-ray protection. To improve its chemical/physical properties and widen the range of industrial application, it is demanded to control the crystalline feature and morphology precisely by applying advanced nano-synthesis methods. In this study, we prepared TiO2 nanoparticles using the water-in-oil (W/O) microemulsion method and compared them with the particles synthesized by the conventional precipitation method. Also, we tried to find the optimum conditions for obtaining nano-sized, anatase-rich TiO2 particles by the W/O microemulsion method. We analyzed the crystalline feature and particle size of the prepared samples using X-ray diffraction (XRD) and Transmission electron microscopy (TEM). In summary, we found the W/O microemulsion is more effective than precipitation in obtaining nano-sized TiO2. The best result was derived when the microemulsion was formed using AOT surfactant, hydrolysis was performed under basic condition and the sample was calcined at 200℃.
Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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v.31
no.5
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pp.345-350
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2018
Nanomaterials have considerable potential to solve several key challenges in various electrochemical devices, such as fuel cells. However, the use of nanoparticles in high-temperature devices like solid-oxide fuel cells (SOFCs) is considered problematic because the nanostructured surface typically prepared by deposition techniques may easily coarsen and thus deactivate, especially when used in high-temperature redox conditions. Herein we report the synthesis of a self-regenerated Pd metal nanoparticle on the perovskite oxide anode surface for SOFCs that exhibit self-recovery from their degradation in redox cycle and $CH_4$ fuel running. Using Pd-doped perovskite, $La(Sr)Fe(Mn,Pd)O_3$, as an anode, fairly high maximum power densities of 0.5 and $0.2cm^{-2}$ were achieved at 1,073 K in $H_2$ and $CH_4$ respectively, despite using thick electrolyte support-type cell. Long-term stability was also examined in $CH_4$ and the redox cycle, when the anode is exposed to air. The cell with Pd-doped perovskite anode had high tolerance against re-oxidation and recovered the behavior of anodic performance from catalytic degradation. This recovery of power density can be explained by the surface segregation of Pd nanoparticles, which are self-recovered via re-oxidation and reduction. In addition, self-recovery of the anode by oxidation treatment was confirmed by X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM).
Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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v.21
no.7
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pp.594-598
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2008
The metal catalyst particles which there is as impurities on a tip part of carbon nanotube (CNT) are not good to apply it to a nano-electronic device. It was very important the opening of CNT-tip to fix a target bio material and a material to accept in CNT in a biosensor, so we performed $HNO_3$ wet etching to remove the metal catalyst particle which there was on a tip part of CNT grown up in the study and observed the opened CNT-tip with etching time. We synthesized the CNTs using a HF-PECVD method and choses the CNT length of 700 nm for the application of nano-electronic device such as a biosensor etc.. We observed the opened CNT-tip with wet etching times of $HNO_3$ (10, 30, 60 min). From the results, we observed that the CNT-tip was opened with the increase of wet etching time lively. In case of CNTs etched during 60 min, we confirmed that there was not the ratio of Ni included in CNTsI as catalyst. Conclusively, in the case of CNT etched for 60 minutes, it is completely good for application of a biosensor and, in addition, the metal-free CNTs will contribute to the application of other nanoelectronic devices.
Kwak, Seoung Yeul;Lee, Jin Ho;Kim, Jin Woo;Jung, Taek Kyun;Kim, Young Do
Journal of Powder Materials
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v.19
no.6
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pp.393-397
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2012
$AgNO_3$ has the characteristic is controlling the inhibition or promotion of particle growth by adsorbing onto specific facets of platinum nanoparticles. Therefore, in this study, $AgNO_3$ was added to control the shape of platinum nanoparticles during the liquid phase reduction process. Consequently, platinum cubes were synthesized when $AgNO_3$ of 1.1 mol% (with respect to the Pt concentration) was added into the solution. Platinum octahedrons were synthesized when 32 mol% (with respect to the Pt concentration) was added into the solution. These results demonstrate that the metal salt $AgNO_3$, effectively controlled the relative growth rates of each facet of Pt nano particles.
Yuk, Youngji;Hong, Jong Wook;Han, Sang Woo;Park, Jeong Young
Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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2013.08a
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pp.141-141
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2013
Shape control of metal nanocrystals has broad applications, including catalysis, plasmonics, and sensing. It was found that controlling the atomic arrangement on metal nanocrystal surfaces affects many properties, including the electronic dipole or work function. Tuning the surface structure of exposed facets of metal nanocrystals was enabled by shape control. We investigated the effect of shape on nanomechanical properties, including friction and adhesion forces. Two nanoparticles systems, high-index {321} and low-index {100}, were used as model nanoparticle surfaces. Scanning force microscopy was used to probe nanoscale friction and adhesion. Because of the abundant presence of high-density atomic steps and kinks, high-index faceted nanoparticles have a higher surface energy than low-index faceted cubic nanoparticles. Due to this high surface energy, high-index faceted particles have shown stronger adhesion and higher friction than low-index nanoparticles. We discuss the results in light of the differences in surface energy as well as the effect of capping layers in the measurement.
Kim, Won-Baek;Park, Je-Shin;Suh, Chang-Youl;Chang, Han-Kwon;Lee, Jae-Chun;Park, Mi-Young
Journal of Powder Materials
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v.14
no.1
s.60
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pp.56-62
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2007
Getter property of nano-sized metallic powders was evaluated as a possible candidate for the future getter material. For the purpose, Ti powders of about 50 nm were prepared by electrical wire explosion. Commercial Ti powders of about 22 micrometer were tested as well for comparison. The room-temperature hydrogen-sorption speed of nano-sized Ti powders was $1.34\;L/sec{\cdot}cm^{2}$ which was more than 4 times higher than that of micron-sized ones. The value is comparable to or even higher than those of commercial products. Its sorption speed increases with activation temperature up to $500^{\circ}C$ above which it deteriorates due to low-temperature sintering effect of nano-sized particles.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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