• 제목/요약/키워드: diffraction patterns

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그래핀 볼의 친환경 제조 및 특성 평가 (Environment-Friendly Synthesis of Graphene Ball and its Characterization)

  • 박수련;조은희;김선경;장한권;장희동
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제54권6호
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    • pp.786-791
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    • 2016
  • 친환경 환원제인 글루코스를 사용하여 액상 반응으로 그래핀 산화물을 환원시킨 후 에어로졸 분무건조 공정을 통하여 구형의 그래핀 볼(Graphene Ball, GB)을 제조하였다. 제조된 입자는 FE-SEM 분석을 통하여 구형임을 관찰하였고, XRD 분석으로 구형 입자들의 결정형이 그래핀임을 확인하였다. GB의 구형도는 온도, 글루코스의 양, 암모니아수($NH_4OH$)의 주입에 따라 조절할 수 있었다. 제조된 GB 중, 암모니아수 주입 하에 온도가 높은 조건에서 제조된 GB가 높은 구형도를 보였다. 암모니아수 주입하에 진행된 액상반응에 주입된 글루코스의 양이 증가할수록 구형도가 높은 GB가 생성되었다. 가장 높은 구형도를 가지는 GB의 구형도는 1.1이었다. 상대적으로 높은 구형도를 가지는 GB가 낮은 구형도를 가지는 GB보다 응집성이 감소됨을 확인할 수 있었다. 추가적으로 GB의 전기화학 분석 결과를 통해 GB가 커패시터의 전극 재료로서의 가능성을 보여주었다.

카올린-인산염-물계의 고온특성에 관한 연구 (A Study on High Temperature properties of Kaolin-Phosphate-Water Systems)

  • 박금길;장영재
    • 한국세라믹학회지
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    • 제18권4호
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    • pp.229-236
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    • 1981
  • This study deals with the high temperature (600-135$0^{\circ}C$) properties of Kaolin-Phosphate-Water systems. Phosphoric acid, mono aluminum phosphate, mono ammonium phosphate, the mixture of phosphoric acid and mono aluminum phosphate, and the mixture of phosphoric acid and mono ammonium phosphate were used to characterize the M.O.R of the systems with to quantity of phosphates and firing temperature. Firing shrinkage, creeptest, DTA, TGA, and X-ray diffraction patterns were also measured in order to investigate the factors of strengthening. The resules of the experiments are as follows: 1. Linear shrinkage of kaolin-phosphate systems become larger as the firing temperature rise, and generally in the firing temperature of $600^{\circ}C$ and 100$0^{\circ}C$ the test pieces with phosphate binder show larger then Kaolin-Water system in linear shrinkage and reversed trends were found at 120$0^{\circ}C$ and 135$0^{\circ}C$. 2. Cold M.O.R. of kaolin-phosphate systems show higher trends in strength as the firing temperature rise. Comparing M.O.R. of test pieces after firing at 135$0^{\circ}C$, the mixture of phosphoric acid-mono aluminum phosphate, and phosphoric acid mono ammonium phosphate systems show higher strength than kaolin-mono aluminum phosphate system which widely used, and it shows highest strength when the mole ratio of phosphoric acid and mono ammonium phosphate is 1:1 among the test pieces of kaolin-phosphate systems. 3. The refractoriness of kaolin-phosphate systems are more deteriorated than Kaolin-Water system, and generally, the more addition of phosphate, the lower the refractoriness, however in the range of 4-8% phosphate addition, the difference of the fusion temperature is about 7$0^{\circ}C$. 4. The test pieces of T1 and T2 in creep test were same or even higher than kaolin-water system when 6% of phosphoric acid-mono ammonium phosphate was added to kaolin. 5. In case where the phosphoric acid-mono ammonium phosphate was added to kaolin in mole ratio 1:1 the cold M.O.R., after firing at 135$0^{\circ}C$, refractoriness and $T_2$ in creep test show better results than kaolin-mono-aluminum phosphate system which is widely used. 6. Phosphoric acid and mono ammonium phosphate react with kaolin in temperature over 100$0^{\circ}C$, and it forms aluminum phosphate.

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n-Si(111) 기판 위에 전기증착에 의한 Fe 박막의 성장과 구조적 특성 (Growth and Structural Properties of Fe Thin Films Electrodeposited on n-Si(111))

  • 김현덕;박경원;이종덕
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제10권9호
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    • pp.1663-1670
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    • 2006
  • 펄스 전기증착법에 의해 단결정 Fe 박막을 n-Si(111) 기판위에 직접 성장시켰다. CV 분석 을 통해 $Fe^{2+}n-Si(111)$ 계면은 쇼트키 장벽 형성에 따른 다이오드 특성을 가진다는 사실을 알 수 있었다. 또한 인가 전압에 따른 전기용량의 변화를 보여주는 Mott-Schottky chottky(MS) 관계식을 이용하여 전해질 내에서 n-Si(111) 기판의 flat-band potential(EFB)을 조사하였으며, 0.1M $FeCl_2$ 전해질 내에서 EFB와 산화-환원 전위는 각각 -0.526V 과 -0.316V 임을 알 수 있었다. Fe/n-Si(111) 계면반응 시, Fe 증착 초기 단계에서의 핵 형성과 성장 운동학은 과도전류 특성을 이용하여 조사하였으며, 과도전류 특성을 통해 Fe 박막의 성장모드는 "instantaneous nucleation and 3-dimensional diffusion limited growth"임을 알 수 있었다. 주파수가 300Hz, 최대 전압이 1.4V인 펄스 전압을 이용하여 n-Si(111) 기판위에 Fe를 직접 전기 증착 시켰으며, 형 성 된 Fe 박막은 단결정 ${\alpha}-Fe$로 Si 기판위에 ${\alpha}-Fe(110)/Si(111)$의 격자 정합성을 가지고 성장하였음을 XRD 분석을 통해 확인하였다.

HWE 방법에 의한 CdS 박막의 성장과 광전도 특성 (Growth of CdS thin film using hot wall epitaxy method and their photoconductive characteristics)

  • 홍광준
    • 한국결정성장학회지
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    • 제6권3호
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    • pp.341-350
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    • 1996
  • HWE 방법으로 CdS 박막을 quartz plate 위에 성장하였다. CdS 박막을 성장할 때 증발원과 기판의 온도를 각각 $590^{\circ}C$, $400^{\circ}C$로 하였고 성장된 두께는 $2.5\;\mu\textrm{m}$였다. 성장된 CdS 박막의 X-선 회절 무늬로부터 외삽법에 의해 구한 a와 c는 각각 $4.137\;{\AA}$$6.713\;{\AA}$인 육방정계임을 알았다. Van der Pauw 방법으로 Hall 효과를 측정하여 운반자 농도와 이동도의 온도 의존성을 연구하였다. 이동도는 30 K에서 200 K까지는 piezoelectric 산란에 기인하고, 200 K에서 293 K까지는 polar optical 산란에 의하여 감소하였다. 광전도 셀의 특성으로 spectral response, 최대 허용 소비전력 (MAPD), 광전류와 암전류비 (pc/dc), 및 응답시간을 측정하였다. Cu 증기 분위기에서 열처리한 광전도 셀의 경우 ${\gamma}=0.99,\;pc/dc=9.42{\times}10^{6}$, MAPD : 318 mW, rise time 10 ms, decay time 9 ms로 가장 좋은 광전도 특성을 얻었다.

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자기조직화에 의한 InAs 양자점 구조 형성에 미치는 수소플라즈마의 효과 (Effects of hydrogen plasma on the formation of self-organized InAs-quantum dot structure)

  • 박용주;김은규;민석기
    • 한국결정성장학회지
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    • 제6권3호
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    • pp.351-359
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    • 1996
  • ECR (electron cyclotron resonance) 플라즈마원이 장착되어 있는 화학선에피탁시 (chemical beam epitaxy : CBE) 장치를 사용하여 InAs 양자점 구조형성에 미치는 수소플라즈마의 효과에 대하여 조사하였다. 자기조직화(self-organized)에 의해 GaAs 기판위에서 InAs 양자점의 형성을 RHEED(reflection high energy electron diffraction)로 관측한 결과 수소가스 및 수소플라즈마의 영향을 받지 않은 상태에서는 1.9 ML(monolayer)의 InAs 층성장(layer growth) 후에 형성되는데 비해 수소플아즈마를 조사한 상태에서는 약 2.6 ML의 InAs 층성장(layer growth) 후에 형성되는데 비해 수소플아즈마를 조사한 상태에서는 약 2.6 ML의 InAs층이 성장된 후 뒤늦게 이루어짐을 확인하였다. 기판의 온도 $370^{\circ}C$에서 동일한 조건으로 형성시킨 InAs 양자점의 밀도 및 크기는 수소플라즈마의 영향을 받지 않은 경우 $1.9{\times}10^{11}cm^{-2}$ 및 17.7 nm에서 수소플라즈마를 쪼인 경우 $1.3{\times}10^{11}cm^{-2}$ 및 19.4 nm로 양자점 형성 다소 완화되는 것으로 나타났다. 또한, 수소플아즈마에 의한 InAs 양자점의 PL(photoluminescence) 신호의 적색이동(red shift)과 반치폭 증가로부터 양자점 크기의 증가와 균일성이 다소 감소되는 모습을 알 수 있었다. 이와같은 수소플라즈마의 영향은 GaAs 기판과 InAs 사이의 부정합 변형환화 효과에의해 InAs의 충성장을 강화시키는 원자상 수소의 작용때문인 것으로 고려되었다.

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삼성분계 THF + 3-OH THF + CH4 크러스레이트 하이드레이트의 상평형 거동 해석 및 분광학적 분석 (Spectroscopic Identifications and Phase Equilibria of THF + 3-OH THF + CH4 Clathrate Hydrates)

  • 김희중;안윤호;문석윤;홍수진;박영준
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제55권3호
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    • pp.353-357
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    • 2017
  • 본 연구에서는 THF + 3-OH THF + $CH_4$ + $H_2O$ 시스템에서의 크러스레이트 하이드레이트의 형성 과정과 이에 따른 상 거동을 열역학 및 분광학적 방법을 통해 분석하였다. 정적 반응기에서의 온도 변화에 따라 THF와 3-OH THF를 포함하는 유기 분자들의 큰 동공 내 점유에 의해 크러스레이트 하이드레이트가 형성 및 해리되는 현상을 압력 변화를 관찰함으로써 확인하였다. 또한, 이들 유기 분자의 상대 조성에 따라 크러스레이트 하이드레이트가 안정적으로 존재할 수 있는 상평형 영역이 순수 메탄 하이드레이트 대비 보다 낮은 압력 및 높은 온도 조건으로 이동될 수 있음을 확인하였다. 엑스선 회절 분광 분석을 통해 이들 조성에서의 크러스레이트 하이드레이트는 구조-II를 형성 하는 것을 확인하였으며, 라만 분광 분석을 통해 구조-II의 큰 동공과 작은 동공에 각각 메탄이 점유되어 있음을 또한 확인하였다.

광양 폐금광 수계에 형성된 철수산화물에 대한 광물학적 및 지구화학적 특성 (Mineralogy and Geochemistry of Iron Hydroxides in the Stream of Abandoned Gold Mine in Kwangyang, Korea)

  • 박천영;정연중;김성구
    • 한국지구과학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.208-222
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    • 2001
  • 이 연구는 전남 광양광산과 그 주변의 하천에 형성되어 있는 부유성 비정질 퇴적물의 지구화학적 특성을 밝히기 위해 수행되었다. 부유성 비정질 퇴적물의 주요성분은 Fe$_2$O$_3$이며, Fe$_2$O$_3$의 함량은 17.9${\cdot}$72.3wt.% 범위로 나타난다. Fe함량이 증가하면 Si, Al, Mg, Na, K, Mn 및 Ti 함량이 감소하며 Te, Au, Ga, Bi, Cd, Hg, Sb, 및 Se등의 함량은 증가한다. 하상 침전물인 비정질 퇴적물에는 As(최대 54.9ppm), Bi(최대 3.77ppm), Cd(최대 3.65ppm), Hg(최대64ppm), Sb(최대 10.1ppm), Cu (최대 37.1ppm), Mo(최대 8.86ppm), Pb(최대 9.45ppm) 및 Zn(최대 29.7ppm) 등의 중금속원소가 농집되어 있다. 황갈색 침전물에는 Au(최대 4.40ppm)와 Ag(최대 0.24ppm) 함량이 매우 높게 나타나며, Au함량은 하천의 상류지역에 높은 함량을 보이다가 하류지역으로 갈수록 그 함량이 감소한다. 반면에 Ag 함량은 상류지역의 하천에 낮은 함량을 보이다가 하류지역으로 갈수록 그 함량이 증가하여 나타난다. XRD분석에서 하상의 황갈색 침전물은 X-선회절선이 뚜렷하지 않은 비정질이거나 결정도가 미약한 철수산화물로 밝혀졌으며, 석영, 침철석, 고령토, 일라이트 등이 관찰된다. IR분석에서 비정질 하상 퇴적물은 OH기, H$_2$O, SO$_4$ 및 Fe-O 기에 의한 흡수밴드가 관찰된다.

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하이드록시프로필화 찹쌀 전분의 이화학적 성질 및 유과제조 특성 (Physicochemical Properties of Hydroxypropylated Waxy Rice Starches and its Application to Yukwa)

  • 유철;최현욱;김종태;김동섭;최성원;박영준;백무열
    • 한국식품과학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.385-391
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    • 2006
  • 유과 제조 시 제조 시간을 단축할 수 있는 소재를 개발하기 위하여 찹쌀 전분을 propylene oxide(PO)와 반응시켜 하이드록시프로필화 찹쌀 전분을 제조하고 이들의 이화학적 특성을 연구하였다. 하이드록시프로필화 찹쌀 전분의 치환율은 0.013-0.115% 정도로 나타났으며, 팽윤력 및 용해도는 일반 찹쌀 전분에 비해 약간 증가되는 경향을 보였다. 등온흡습곡선에서는 하이드록시프로필화에 따른 유의적인 차이를 보이지는 않았다. Rapid Visco Analyzer(RVA)특성을 검토한 결과, 호화개시온도는 하이드록시프로필화에 따른 변화가 없는 것으로 나타났으며, 최대 점도, holding strength, final viscosity는 일반 찹쌀 전분보다 높아지는 결과를 나타냈다. 열적특성에서는 호화개시온도, 호화종결온도 그리고 호화온도범위$({\Delta}T)$는 각 전분간에 유의적인 차이가 나타나지 않았으나 최대호화온도와 증가된 결과을 보여주었다. X-ray 회절 분석 결과로 볼 때, 하이드록시프로필화 찹쌀 전분 및 일반 찹쌀 전분 모두 A형의 결정 형태를 나타내었고, 상대적 결정화도의 차이가 나타나지 않는 것으로 보아 하이드록시프로필화가 찹쌀 전분의 결정형영역에는 영향을 주지 않는 것으로 보여진다. 하이드록시프로필화 찹쌀 전분을 사용하여 제조한 유과의 경우 일반 찹쌀을 장시간 침지 후 제조한 사료보다 낮은 팽화율과 색의 변화를 나타내어 유과제조용 소재로서는 부적합한 것으로 판단되었다.

페롭스카이트 $Y_{1-x}A_xFeO_{3-y}$ (A = Ca, Sr)계의 비화학양론과 특성 연구 (Nonstoichiometry and Characteristics of the Perovskite $Y_{1-x}A_xFeO_{3-y}$ (A = Ca, Sr) Systems)

  • 여철현;이승현;이성주;박성호
    • 대한화학회지
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    • 제35권6호
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    • pp.617-624
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    • 1991
  • 페롭스카이트 구조를 갖는 $Y_{1-x}A_xFeO_{3-y}$ (A = Ca, Sr)계에서 x = 0.00, 0.25, 0.50, 0.75 및 1.00인 비화학양론적 화합물 고용체를 1200$^{\circ}C$ 대기압에서 제조하였다. X-선 회절분석을 통하여 모든 조성의 고용체들에 대한 결정구조를 조사하였다. $Y_{1-x}Ca_xFeO_{3-y}$계의 경우는 x값이 증가함에 따라 환산 격자 부피가 감소하였고, $Y_{1-x}Sr_xFeO_{3-y}$계의 경우는 x의 증가에 따라 환산 부피가 증가하였다. 그 고용체들의$ Fe^{3+}$에 대한 $ Fe^{4+}$의 몰비 ${\tau}$값은 Mohr 분석법으로 구하였고 그 혼합 원자가 상태는 298K에서 Mossbauer 분광분석으로 확인하였다. x값과 ${\tau}$값으로부터 y값을 계산하여 비화학양론적 화학식을 확정하였다. 전도성 메카니즘은 혼합원자가 상태간의 전도성 전자 건너뜀 모델로 설명하였다.

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결정형이 다른 고아밀로스 쌀 전분의 기능적 성질에 수분열처리 효과 (Effects of heat-moisture treatment on functional properties of high amylose rice starches with different crystalline types)

  • 황몽요;노준희;신말식
    • 한국식품과학회지
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    • 제52권1호
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    • pp.31-39
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    • 2020
  • 국내에서 육종한 결정형이 다른 고아밀로스쌀 전분, A형의 고아미와 신길 전분, B형의 도담쌀과 고아미2호 전분으로 수분열 처리를 한 다음 전분의 성질을 조사하였다. 알칼리 침지법으로 분리한 전분의 수분함량을 18와 27%로 조절하여 100℃에서 16시간 수분열처리를 하였다. 수분열처리 전분의 아밀로스 함량, 팽윤력과 용해도는 감소하였고 저항전분 함량과 물결합능력은 증가하였다. 수분열처리 전분의 결정형은 모두 변하지 않았으며 B형의 전분에서 회절각도 5°의 피크 강도가 감소하였다. 수분열처리 전분입자 모양과 크기는 변화가 없었으나 입자간의 덩어리지는 현상이 관찰되었다. 수분열처리 B형 전분의 호화온도는 A형 전분보다 높았으며 peak, trough와 final 점도는 더 낮았다. 시차 주사열량기에 의한 호화온도도 수분열처리 후 증가하였으며 A형 전분은 27% 수분함량으로 처리하였을 때 두개의 흡열곡선을 나타냈다. 이와 같은 결과로부터 B형의 고아밀로스 도담쌀과 고아미2호 전분은 수분열처리 후 결정형 변화없이 회절각도 5° 피크강도가 감소하였고 저항전분 함량, 물결합능력, 호화온도는 증가하였으나 호화액의 점도는 감소하여 A형의 쌀 전분과는 다른 양상을 보임을 알 수 있었다.