• Applied Chemistry for Engineering
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• v.23 no.1
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• pp.119-123
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• 2012

This study presents the effect of oxygen on the $NH_3$ selective catalytic reduction (SCR) by Mn/$TiO_2$ catalyst. The lattice oxygen of catalysts is participate in the low temperature SCR, and the gaseous oxygen directly takes part in the rexoidtion of reduced catalyst. These redox properties of oxygen an play important role in SCR activity and the available capability of lattice oxygen depends on the manganese oxidation state of the catalyst surface. $MnO_2$ species has a higher redox property than that of $Mn_2O_3$ species on deposited $TiO_2$ surface and these manganese oxide states strongly depend on the $TiO_2$ surface area.

• Korean Journal of Crystallography
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• v.12 no.3
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• pp.182-187
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• 2001

The purpose of this study is to investigate the degradation of soft magnetic properties of Fe-Hf-N thin films after annealing in vacuum. They were annealed at 450℃∼650℃. The microstructure and crystal phase of the selected area of the thin films were analyzed by TEM and SAD. After annealing at 450℃-600℃, the coercivity of the films increased by 0.2 Oe and the effective permeability decreased by 1500 as compared with them before annealing due to the growth of α-Fe crystallites. The saturation magnetic flux density of the films increased by 0.5 KG after annealing under 600℃. However, the soft magnetic properties of the film annealed at 650℃ degraded abruptly, which was attributed to the destruction of nano-crystalline microstructure of the film due to the rapid growth of α-Fe crystallites with the segregation of N sited in the α-Fe lattice into HfN.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.9 no.2
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• pp.162-167
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• 1999

GaN epilayers deposited by the OMVPE method on sapphires with 3 different surface orientations were investigated by TEM and their difference in mucrostructure were compared with each other. GaN epilayers were grown on the all three kinds of sapphire substrates; however, the best interfacial state and crystallinity were observed in the specimen using a {0001} substrate The density of defects in GaN epilayers on {0001} substrates was also less than others. No buffer layer was found at the interfaces of all the specimens; however, it was observed that the region which shows lattice distortion at the interface was only a few nonameter wide. Accordingly, TEM investigation revealed that GaN epilayers having some internal defects could be grown on sapphire {1120} and {1102} planes without a buffer layer, and the hetero-epitaxial GaN films were obtained from the specimen using {0001} substrates with the microstructural point of view.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.88-88
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• 2011

ZnO는 직접 천이형 반도체로써, 상온에서 3.4eV에 해당하는 띠틈을 가지고 있다. 뿐만 아니라 60meV의 큰 엑시톤 결합에너지를 가지고 있어 단파장 광전 소자 영역의 LED(Light Emitting Diode)나 LD(Laser Diode)에 널리 사용되고 있다. 하지만 일반적으로 격자틈새 Zn(Zni2+)이온이나 O 빈자리(V02+)이온과 같은 자연적인 도너 이온이 존재하여 n-형 전도성을 나타낸다. 그러므로 ZnO계 LED와 LD의 개발에 있어서 가장 중요한 연구 과제는 재현성 있고 안정된 고농도의 p-형 ZnO박막을 성장시키는 것이다. 하지만, 자기보상효과나 얕은 억셉터 준위, 억셉터의 낮은 용해도로 인하여 어려움을 가지고 있다. 본 연구에서는 고품질의 p-형 ZnO박막을 제작하기 위해 AlN를 도핑시킨 ZnO박막을 RF 마그네트론 스퍼터링 법을 이용하여 Ar과 O2분위기에서 성장시켰다. ZnO와 AlN타겟을 동시에 사용하였으며, ZnO타겟에 걸어준 RF 파워는 80W, AlN타겟에 걸어준 RF 파워는 5~20W로 변화시켰다. 박막의 전기적, 광학적 특성은 XPS (X-ray Photoelectron Spectroscopy), REELS (Reflection Electron Energy Loss Spectroscopy), XRD (X-ray Diffraction), SIMS (Secondary Ion Mass Spectrometry), AES (Auger Electron Spectroscopy), Hall measurement를 이용하여 연구하였다. XPS측정결과, AlN를 도핑시킨 ZnO박막의 Zn2p3/2와 O1s피크는 undoped ZnO박막의 피크보다 낮은 결합에너지에서 측정되었다. 모든 박막이 결정화 되었으며, (002)방향으로 우선적으로 성장된 것을 확인할 수 있었다. 홀 측정 결과, 기판을 $200^{\circ}C$로 가열하면서 성장시킨 박막이 p-형을 나타내었으며, 비저항(Resistivity)이 $5.51{\times}10^{-3}{\Omega}{\cdot}m$, 캐리어 농도(Carrier Concentration)가 $1.96{\times}1018cm^{-3}$, 이동도(Mobility)가 $481cm^2$/Vs이었다. 또한 QUEELS -Simulation에 의한 광학적 특성분석 결과, 가시광선영역에서 투과율이 90%이상으로 투명전자소자로의 응용이 가능하다는 것을 보여주었다.

• Journal of the Mineralogical Society of Korea
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• v.16 no.3
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• pp.223-232
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• 2003

The co-precipitation method is applied to synthesize the cathode material Li[L $i_{x}$M $n_{1-x-y}$C $r_{y}$ ] $O_2$ for lithium rechargeable batteries at $650^{\circ}C$ (CR650) and 8$50^{\circ}C$ (CR850), respectively. Rietveld indices indicate that $R_{wp}$ with respect to $R_{exp}$ ( $R_{wp}$/ $R_{exp}$) are 9.2%/10.1% for CR650 and 15.9%/9.76% for CR850, respectively. $R_{B}$ and S (GofF) shows 10.9%, 8.54% and 1.9, 1.6, respectively. Rietveld structure refinement reveals that layer structure of LiMn $O_2$ (R3m) coexists with lower symmetry of Li[L $i_{1}$3/M $n_{2}$3/] $O_2$ (C2/c) due to superlattice ordering of Li and Mn in metal-transition containing layers. Unit-cell parameters are calculated as a=2.8520(2)$\AA$, c=14.248(2)$\AA$, V=100.40(l)$\AA^3$ for CR650, and a=2.8504(1)$\AA$, c=14.2371(7)$\AA$, V=100.179(8)$\AA^3$ for CR850. Final chemistry is obtained as Li[L $i_{0.35}$M $n_{0.56}$C $r_{0.09}$] $O_2$ (CR650) and Li[L $i_{0.27}$M $n_{0.61}$C $r_{0.13}$] $O_2$ (CR850), respectively.y...y..vely.y...y..

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.18 no.6
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• pp.237-241
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• 2008

Hot-press sintering of AlN ceramics were carried out with $Y_2O_3$ as sintering additive at a sintering temperature $1,750{\sim}1,850^{\circ}C$. The effect of $Y_2O_3$ addition and sintering time on sintering behavior and thermal conductivity of AlN ceramics was investigated. $Y_2O_3$ added AlN showed noticeably higher denazification rate than pure AlN. The thermal conductivity of AlN specimens was promoted by the addition of $Y_2O_3$ in spite of the formation of YAG secondary phase in AlN grain boundaries and grain boundary triple junction because $Y_2O_3$ addition could reduced the oxygen contents in AlN lattice which is primary factor of thermal conductivity. Typically, the thermal conductivity of 5 wt% $Y_2O_3$ added specimen was dramatically improved by the increase of sintering time because the elimination of YAG secondary phases from the grain boundary due to the evaporation, as well as the grain-growth of AlN grains.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.53 no.6
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• pp.824-830
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• 2015

The influence of phosphorous precursors, $NH_4H_2PO_4$, $(NH_4)_2HPO_4$, $H_3PO_4$, $(C_2H_5)_3PO_4$, and $P_2O_5$, on the catalytic performance of the $BiFe_{0.65}MoP_{0.1}$ catalysts in the oxidative dehydrogenation of 1-butene to 1,3-butadiene was studied. The catalysts were characterized by XRD, $N_2$-sorption, ICP, SEM and TPRO analyses. It was not observed big difference on the physical properties of catalysts in accordance with used different phosphorous precursors, however, the catalytic performance was largely depended on the nature of the phosphorous precursors. Of various precursors, the $BiFe_{0.65}MoP_{0.1}$ oxide catalyst, which was prepared from a phosphoric acid precursor, showed the best catalytic performance. Conversion and yield to butadiene of the catalyst showed 79.5% and 67.7%, respectively, after 14 h on stream. The cation of phosphorous precursors was speculated to affect the lattice structure of the catalysts during catalyst preparation and this difference was influenced on the re-oxidation ability of the catalysts. Based on the results of TPRO, it was proposed that the catalytic performance could be correlated with re-oxidation ability of the catalysts.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.06a
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• pp.220-220
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• 2010

clathrate compound란 호스트 분자가 수소 결합에 의하여 3차원 골격구조를 만들고, 이 격자 내부의 동공으로 저분자량의 기체 게스트 분자가 포집되며 형성되는 고체 결정 화합물이다. 현재까지 다양한 호스트 분자가 clathrate 화합물을 형성하는 것으로 보고되어 있으며, 이 중 유기물인 hydroquinone 역시 clathrate compound를 형성할 수 있는 것으로 알려져 있다. clathrate compound는 작은 고체 부피 내부에 막대한 양의 기체 분자를 저장할 수 있는 특성을 지니고 있기 때문에, 에너지 가스의 저장/수송이나 혼합 가스의 선택적 분리와 같은 다양한 응용을 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 clathrate compound를 형성하는 유기 호스트 분자인 hydroquinone을 이용하여 다양한 기체분자들에 대한 포집 거동을 파악하였다. 순수 기체로는 $N_2$, $H_2$, $CO_2$, $CH_4$의 4종류를 가지고 고압 반응기에서 50bar의 압력, 상온에서의 반응 조건으로 반응을 시켰다. 이렇게 형성된 반응 샘플들은 clathrate 형성 여부(기체의 포집 여부)를 확인하기 위하여 x-ray 회절을 통한 고체 결정 구조 분석을 수행하였다. 또한 순수 기체 이외에 다양한 비율(20%, 40%, 60%, 80%)의 조성을 갖는 $CO_2+N_2$ 혼합가스를 이용하여 clathrate compound의 형성과 조성 분석을 수행하였는데, x-ray 회절 분석과 13C 고체 NMR 분석을 통해 미세 구조 분석 연구를 수행하였고, Raman분석을 통하여 그 조성을 확인하였다. 본 연구에서 얻어진 결과는 기체의 저장/수송이나 혼합 가스의 선택적 분리와 같은 응용 분야에서 중요한 정보를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.161-162
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• 2011

최근 광전자 분야에서는 미래 에너지 자원에 대한 관심과 함께 GaN 기반 태양전지 연구가 활발히 진행되고 있다. GaN 물질은 높은 전자 이동도와 높은 포화 속도 등 광전자 소자에 유리한 광, 전기적 특성들을 가지고 있다. 또한, In의 함량을 변화시켜가며, 0.7eV에서 3.4eV까지 밴드갭을 조절함으로써, 자외선부터 적외선까지 태양빛 스펙트럼의 대부분을 흡수할 수 있는 장점이 있다. InGaN 태양전지의 효율을 높이기 위해서는 In의 함량을 늘려 밴드갭을 줄이는 것이 중요하다. 하지만 GaN 와 InN 간의 격자 부정합으로 인해 In 함량이 높은 단결정 InGaN 층을 두껍게 성장 하는 것이 어렵다. 때문에 GaN 기반 태양전지 관련 연구 그룹들이 태양전지의 효율 향상을 위해 활성층에 양자우물(MQWs) 구조, Supper Lattice (SLs) 구조와 같이 얇은 InGaN/GaN 층을 주기적으로 반복하여 적층함으로써 높은 조성의 In을 함유한 상질의 InGaN/GaN 층을 성장하는 연구들을 진행해 왔다. 본 연구에서는, p-i-n 구조와 MQW 구조를 갖는 InGaN 기반 태양전지를 제작하여, 각각의 특성을 분석해 봄으로써, In0.1Ga0.9N 태양전지 활성층의 구조에 따른 장/단점에 대해 논의하였다. 먼저 MOCVD를 이용하여 200 nm의 i-In0.1Ga0.9N 활성층을 갖는 p-i-n 구조와 In0.19Ga0.81N/GaN(3 nm/8 nm) MQWs (8 periods) 구조를 갖는 태양전지 에피를 각각 성장하였고, 그 후 공정을 통해 그림 1과 같이 InGaN 태양전지 소자를 제작하였다. 그 후, 각 태양전지의 전류/전압 곡선과 외부양자효율을 측정하여 그림 2와 같은 결과를 얻었다. p-i-n과 MQW 샘플의 외부양자효율은 각각 ~70%, ~25%로 측정 되었다. MQW 샘플의 외부 양자효율이 높지 않음에도 불구하고 p-i-n 구조에 비해 높은 In 함량을 가지고 있으므로, 더 넓은 파장의 빛을 흡수하여, 높은 단락전류(0.778 mA/cm2)를 보이고 있다. 또한 p-i-n 구조에 비해 높은 개방전압(2.3V)를 가지고 있으므로, MQW 샘플이 약 17% 정도 높은 변환효율(1.4%)를 보이고 있다. 이후 추가적으로 p-i-n 과 MQW 구조의 InGaN 태양전지에 나타나는 Voc와 Jsc의 차이를 Polarization 효과를 비롯한 다양한 측면에서 분석해 보고자 한다.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.4 no.3
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• pp.223-229
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• 1994

$KTP(KTiOPO_4)$ single crystals have been hydrothermally grown in KOH solutions. Properties and Raman spectra of grown crystal were investigated. The most effective solvents for the crystal growth of KTP were KOH and KF solutions. In this study, the properties of KTP single crystals grown hydrothermally at $500^{\circ}C$ in 9 m KOH solution were measured. The following results were obtained : lattice parameters ; a=1.281 nm and c=1.058 nm, density ; $2.94 g/cm^3$, Vickers hardness ; $562kg/cm^2$, refractive indices ; $n_e=1.740$ and $n_e= 1.747.$ And Raman spectra of hydrothermal growth KTP single crystal have been investigated at room temperature under atmospheric pressure. As a result, the $A_1$ modes agree very well with KTP single crystal of high temperatures solution growth but the behavior of $B_2$ modes were slightly different.