• 제목/요약/키워드: ZnO:B

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태양광 응답형 ZnO/TaON 나노 복합체의 제조 및 광촉매 특성 평가 (Synthesis of solar light responsive ZnO/TaON photocatalysts and their photocatalytic activity)

  • 김태호;조용현;이수완
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2014년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.256-257
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    • 2014
  • The effects of the preparation conditions of ZnO-modified TaON on the photocatalytic activity for degradation of rhodamine B dye (Rh. B) under simulated solar light were investigated. The ZnO/TaON nanocomposite were prepared by loading particulate $Ta_2O_5$ with ZnO using different ZnO contents, followed by thermal nitridation at 1123 K for 5 h under $NH_3$ flow (20 ml min.1). The asprepared samples were characterized by XRD, UV-Vis-DRS, and SEM-EDX. The results revealed that the band gap energy absorption edge of as prepared nanocomposite samples was shifted to a longer wavelength as compared to ZnO and $Ta_2O_5$, and the 60 wt% ZnO/TaON nanocomposite exhibited the highest percentage (99.2 %) of degradation of Rh. B and the highest reaction rate constant ($0.0137min^{-1}$) in 4 h which could be attributed to the enhanced absorption of the ZnO/TaON nanocomposite photocatalyst. Hence, these results suggest that the ZnO/TaON nanocomposite exhibits enhanced photocatalytic activity for the degradation of rhodamine B under simulated solar light irradiation in comparison to the commercial ZnO, $Ta_2O_5$, and TaON.

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가시광선하에서 CdS와 CdZnS/ZnO 광촉매를 이용한 로다민 B, 메틸 오렌지 및 메틸렌 블루의 광분해 반응 (Photocatalytic Degradation of Rhodamine B, Methyl Orange and Methylene Blue with CdS and CdZnS/ZnO Catalysts under Visible Light Irradiation)

  • 전현웅;정민교;안병윤;홍민성;성상혁;이근대
    • 청정기술
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    • 제26권4호
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    • pp.311-320
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    • 2020
  • 본 연구에서는 단순 침전법으로 제조한 CdS 및 CdZnS/ZnO 광촉매를 이용하여 가시광선하에서 로다민 B, 메틸 오렌지 및 메틸렌 블루 등에 대한 광분해 반응 연구를 수행하였다. 특히 염료와 광촉매의 물리화학적 성질이 전체 광촉매 반응의 반응 경로에 미치는 영향에 대해 중점을 두고 검토하였다. X선 회절분석법, UV-vis 확산반사 분광법 그리고 X선 광전자 분광분석법 등을 이용하여 제조된 촉매들의 물리화학적 특성을 분석하였다. CdS 및 CdZnS/ZnO 광촉매 모두 자외선뿐만 아니라 가시광선 영역에 있어서도 우수한 광흡수 특성을 나타내었다. 메틸 오렌지의 경우에는 CdS 및 CdZnS/ZnO 각각의 광촉매 상에서 동일한 반응기구를 통해 반응이 진행되는 반면, 로다민 B 및 메틸렌 블루는 각각의 광촉매 상에서 서로 다른 반응 경로를 통해 광분해 반응이 진행되는 것으로 나타났다. 특히 메틸렌 블루의 광분해 반응을 보면, CdZnS/ZnO 광촉매 상에서는 주로 단일분자 형태로 전체 반응이 진행되지만, CdS 상에서는 반응 초기부터 이량체를 형성하였다. 이와 같은 결과들은 CdS 및 CdZnS/ZnO 각각의 반도체 광촉매들의 전도대의 띠끝 전위 차이와 염료들의 흡착 특성 차이에 기인한 것으로 판단된다.

플라즈마 화학기상 증착법에 의해 증착된 B이 첨가된 ZnO 박막의 전기적 특성 (Electrical Properties of B-doped ZnO Thin Films deposited by Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)

  • 최준영;조해석;김영진;이용의;김형준
    • 한국진공학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.85-90
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    • 1995
  • 본 연구에서는 투명 전극으로의 응용을 목적으로 PECVD법에 의해 증착된 B이 첨가된 ZnO 박막의 전기 및 광학적 특성을 살펴보았다. B을 첨가하지 않은 ZnO 박막은 비저항이 수 $\Omega$-cm 정도의 값을 가지고 있었으며 시간에 따른 비저항의 변화가 컸으나, 2% B2H6을 5-16sccm의 유량범위에서 첨가한 경우에는 5-9X10-2 $\Omega$-cm의 비저항을 가지고 시간 경과에 따른 비저항의 변화가 아주 작은 ZnO 박막을 얻을 수 있었다. Van der Pauw법에 의한 Hall 계수의 측정 결과에 의하면, B을 첨가하지 않은 ZnO 박막의 전자 농도는 1017/㎤정도였으나 B을 첨가함으로써 최고 1020/㎤까지 증가하였다. 그러나 B이 첨가되기 전에는 박막의 전하 나르게 이동도가 $4extrm{cm}^2$/V.sec 이었으나, B참가에 의해 $0.7\textrm{cm}^2$/V.sec 이하로 감소하였다. B을 첨가한 경우와 첨가하지 않은 경우의 ZnO 박막은 모두 가시광성영역에서 90%이상의 광투과율을 가지고 있었으며, B을 첨가한 경우는 전자농도가 증가함에 따라 광학적 밴드 갭이 3.3eV로부터 3.55eV로 증가하는 거동을 보였다.

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ZnO-SAW 필터의 주파수 응답 (Frequence Response of ZnO-SAW Filter)

  • 김영진;남기홍;조상희;김기완
    • 한국진공학회지
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    • 제4권4호
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    • pp.413-416
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    • 1995
  • 고주파 마그네트론 스펏터링법을 이용하여 ZnO막을 제조하고 유리기판 위에 ZnO-SAW필터를 제작하였다. ZnO막의 제조 조건은 고주파 전력 150W, 기판온도 $200^{\circ}C$, 분위기압 5mTorr 및 O2/(Ar+O2)비 50%였다. 한편 IDT(Inter-digital transducer)전극은 전극 폭을 2.56mm, 전극 거리를 2,936mm, λ/8폭을 $8mu$m로 설계하였다. 제작된 ZnO-SAW필터의 주파수 응답을 측정하기 위해 소자는 mount(TO8)에 고정시켰다. ZnO SAW필터의 통과 대역(3 dB대역폭)은 345.2~44.8 MHz로 9.6MHz의 대역 폭을 나타내었으며 중심주 파수는 40 MHz를 나타내었다. 또한 삽입 손실은 39 dB, 통과 대역에서의 리플(ripple)은 $\pm$ 0.8 dB 및 rejection은 17 dB를 나타내었다.

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상평형도를 이용한 Mn-Zn 페라이트 단결정 조성 조절 (Composition-control of Mn-Zn Ferrite Single Crystal Using a Phase Diagram)

  • 제해준;김인태;홍국선
    • 분석과학
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    • 제5권3호
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    • pp.327-332
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    • 1992
  • Mn-Zn 페라이트 단결정 성장시 일반적인 Bridgman법에서 조성변동 문제가 발생한다. 상평형도를 이용하여 원료 조성을 A, B로 분리하여 조성 B 원료를 단결정 성장 속도와 동일하게 투입함으로써 조성변동 문제를 해결하였다. 실험변수를 바탕으로 A조성을 52 mol% $Fe_2O_3$, 30 mol% MnO, 18 mol% ZnO로 선정하였고, 원하는 단결정 조성인 B 조성을 53 mol% $Fe_2O_3$, 28.5 mol% MnO, 18.5 mol% ZnO로 선정하여 직경 60mm, 길이 300mm 단결정을 성장시켰다. 성장된 단결정은 조성 B 원료 정제가 투입된 30~270mm 부위에서 조성 변도 없이 균일하게 B 조성과 비슷한 조성을 가졌으며, 이에 따라 주파수 5 MHz에서의 투자율값도 균일하게 600 근처로 높게 나타났다.

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${B}_{2}{O}_{3}$첨가에 따른 (${Zn}_{0.8}{Mg}_{0.2}$)${TiO}_{3}$계의 마이크로파 유전특성 (Effect of ${B}_{2}{O}_{3}$ Additions on Microwave Dielectric properties of(${Zn}_{0.8}{Mg}_{0.2}$)${TiO}_{3}$)

  • 심우성;방재철
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2003년도 춘계학술발표논문집
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    • pp.87-90
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    • 2003
  • B₂O₃침가에 따른 (Zn/sub 0.8.Mg/sub 0.2/)TiO₃계 세라믹스의 마이크로파 유전특성에 대하여 연구하였다. B₂O₃의 침가량에 비례하여 B₂O₃와 (Zn/sub 0.8.Mg/sub 0.2/)TiO₃와외 반응에 의한 TiO₂ 석출물의 양이 증가하며 공진주파수 온도계수가 증가하였다. 소결온도에 따라 액상의 양, 미세조직, TiO₂와 2차상의 석출거동이 상이하게 나타났다. 6.19mo1.% B₂O₃물 첨가한 시편을 900℃에서 5시간 소결시 ε/sub r/ = 23.5, Q×f/sub o/ = 67,500 ㎓, T/sub f/ = -1.42 ppm/℃의 우수한 마이크로파 유전특성을 얻을 수 있었다.

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칩인덕터용 저온소성 Nano-glass 연구 (Low Firing Temperature Nano-glass for Multilayer Chip Inductors)

  • 안성용;위성권
    • 한국자기학회지
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    • 제18권1호
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    • pp.43-47
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    • 2008
  • [ $ZnO-Bi_2O_3-Al_2O_3-B_2O_3-SiO_2$ ] nano-glass를 sol-gel 법으로 제조 하였다. 평균 입자 크기는 60.3 nm였으며 매우 균일한 입도 분포를 가졌다. Nano-glass를 NiZnCu ferrite의 저온소성용 소결조제로 사용하였으며 NiZnCu ferrite에 nano-glass를 첨가한 후 $840{\sim}900^{\circ}C$에서 2시간 소결을 진행하였다. 소결성 및 자기적 특성에 대해 연구하였으며 밀도, 수축율, 초투자율, 품질계수, 및 포 화자화값을 측정하였다. nano-glass를 0.5 wt% 첨가하여 $900^{\circ}C$에서 소결한 토로이달 core 시편의 초투자율은 1 MHz에서 측정 시 193.3의 값을 가졌다. 초투자율과 포화자화값은 소결온도가 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내었다. sol-gel 법에 의해 제조된 $ZnO-Bi_2O_3-Al_2O_3-B_2O_3-SiO_2$ nano-glass를 칩인덕터용 NiZnCu ferrite의 저온 소결조제로 사용 가능함을 알 수 있었다.

B2O3 가 첨가된 (Zn0.8Mg0.2)TiO3 마이크로파 유전체 세라믹스의 저온소결 (Low Temperature Sintering of B2O3 -added (Zn0.8Mg0.2)TiO3 Microwave Dielectric Ceramics)

  • 방재철
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.29-34
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    • 2006
  • The effects of $B_2O_3$ addition on the low-temperature sintering behavior and microwave dielectric properties of $(Zn_{0.8}Mg_{0.2})TiO_3$ ceramic system were investigated. Highly dense samples were obtained at the sintering temperatures below $900^{\circ}C$. The $Q{\times}f_o$ values were determined by the microstructures and sintering shrinkages which are affected by the amount of $B_2O_3$ and sintering temperature. Temperature coefficient of resonance frequency($T_f$) changes to a positive value with increasing the amount of $B_2O_3$ due to the increased amount of rutile phase which is one of the reaction products between $(Zn_{0.8}Mg_{0.2})TiO_3$ and $B_2O_3$. For $6.19 moi.{\%}B_2O_3$-added $(Zn_{0.8}Mg_{0.2})TiO_3$ system, it exhibits ${\epsilon}_r$ = 23.5, $Q{\times}f_o$ = 53,000 GHz, and $T_f$ = 0 ppm/$^{\circ}C$ when sintered at $900^{\circ}C$ for 5 h.

ZnO 압전 박막을 이용한 고주파 SAW 필터 연구 (A Study on the ZnO Piezoelectric Thin Film SAW Filter for High Frequency)

  • 박용욱;신현용
    • 한국세라믹학회지
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    • 제40권6호
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    • pp.547-552
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    • 2003
  • RF 마그네트론 스퍼터링법을 이용하여 유리기판위에 인가전력 100 W, 1.33Pa, Ar/O2=50 : 50, 20$0^{\circ}C$ 그리고 타겟과 기판사이의 거리 4 cm의 조건으로 ZnO 압전 박막을 성장시켰다. 증착된 박막의 결정성, 표면형상, 화학적 결합비와 전기적 특성을 XRD, SEM, AFM, RBS와 electrometer를 이용하여 측정 분석하였다 제조된 박막은 우수한 c축 우선 배향성을 보였고 또한 화학 양론적인 결합비를 나타내었다. 전극 구조가 single 및 double IDT를 갖는 ZnO/1DT/glass SAW 필터를 제작하여 특성을 분석한 결과, 전파속도는 각각 2,589 m/sec, 2,533 m/sec이었고, 삽입손실은 -11 dB과 -21 dB 값을 나타내어 박막형 SAW 필터로 응용이 기대된다.

소결 조건 변화에 따른 직류 피뢰기용 ZnO 바리스터의 미세구조 및 전기적 성질에 관한 연구 (A Study on the Microstructure and Electrical Characteristics of ZnO Varistor for d.c. Arrester)

  • 김석수;최익순;박태곤;조이곤;박춘현
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.683-689
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    • 2004
  • The microstructure and electrical characteristics of A ∼ C's ZnO varistors fabricated according to variable sintering condition, which sintering temperature was 1130 $^{\circ}C$ and speeds of pusher were A: 2 mm/min, B: 4 mm/min, C: 6 mm/min, respectively, were investigated. The experimental results obtained from this study were summarized as follows: The sintering density of A ∼C's ZnO varistors sintered at 1130 $^{\circ}C$ were decreased by sintering keep time to shorten, such as A: 9hour, B: 4.5hour and C: 3hour. A's ZnO varistor exhibited good densification nearly 98 % of theory density. In the microstructure, A∼C's ZnO varistors fabricated variable sintering condition was consisted of ZnO grain(ZnO), spinel phase(Z $n_{2.33}$S $b_{0.67}$ $O_4$), Bi-rich phasc(B $i_2$ $O_3$), wholly. Varistor voltage of A∼C's ZnO varistors sintered at 1130 $^{\circ}C$ increased in order A