• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제9권4호
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• pp.251-259
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• 2018

In general, the charge storage characteristics and overall performance of electrochemical energy devices (such as lithiumion batteries and supercapacitors) significantly depends on the structural and geometrical factors of the electrodes' active materials. The most widely used active materials of electrochemical energy storage devices are based on carbons of various forms. Each carbon type has drawbacks and advantages when used as the electrode material. Studies have been recently carried out to combine different types of carbons, in particular nanostructured carbons, in order to overcome the structure-originated limitations and thus enhance the overall electrochemical performances. In this feature article, we report the recent progress on the development of this novel class of materials (multidimensional nanocarbons), and their applications for supercapacitors. Multidimensional nanocarbons include graphenes/carbon nanotubes (CNTs), CNTs/carbon films, CNTs/fullerenes, and ternary carbon nanostructures. Various applications using these multidimensional nanocarbons have been proposed and demonstrated in the literature. Owing to the recent extensive studies on electrochemical energy storage devices and considering that carbons are their most fundamental electrode materials, the number of reports on nanocarbons employed as electrodes of the electrochemical energy storage devices is rapidly increasing. Recently, numerous multidimensional nanocarbons have been designed, prepared, and utilized as electrodes of electrochemical capacitors or supercapacitors, which are considered next-generation energy devices owing to their unique merits compared to the conventional structures. In this review, we summarize the basic motivations, preparation methods, and resultant supercapacitor performances of each class of multidimensional nanocarbons published in the literature, focusing on recent reports.

• Geomechanics and Engineering
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• 제16권5호
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• pp.559-567
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• 2018

Technological innovations in sustainable materials for soil improvement have attracted considerable interest due to energy crisis and environmental concerns in recent years. This study presents results of a comprehensive investigation on utilization of nanocarbons in reinforcement of a residual soil mixed with 0, 10 and 20% bentonite. Effects of adding proportionate quantities (0, 0.05, 0.075, 0.1 and 0.2%) of carbon nanotubes and carbon nanofibers to soil samples of different plasticities were evaluated. The investigation revealed that the inclusion of nanocarbons into the soil samples significantly improved unconfined compressive strength, Young's modulus and indirect tensile strength. It was observed that carbon nanofibers showed better performance as compared to carbon nanotubes. The nanosized diameter and high aspect ratio of nanocarbons make it possible to distribute the reinforcing materials on a much smaller scale and bridge the inter-particles voids. As a result, a better 'soil-reinforcing material' interaction is achieved and desired properties of the soil are improved at nanolevel.

• 공업화학
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• 제29권4호
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• pp.363-368
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• 2018

Polyoxometalates (POMs)는 뛰어난 특성과 전기 화학 응용 분야에 대한 많은 잠재력을 가지고 있다. POM은 매우 잘 녹는 성질 때문에 전기화학 소자에서 POM의 잠재력을 최대한 활용하기 위해서는 다양한 기능성 재료에 POM을 고정화하는 과정이 필수이다. 본 논문에서는 우리는 최근 개발된 고정화 방법인 나노 카본 및 전도성 고분자와 같은 전도성 나노 물질에 POM을 도입하는 기술들에 대해서 논하고자 한다. Langmuir-Blodgett 기술, 층별 자기 조립 및 전기화학 in-situ 중합을 사용하여 전도성 고분자 매트릭스 및 POM을 나노 카본으로 도입할 수 있는 다양한 고정화 전략을 소개한다. 또한 우리는 POM의 응용 분야인 물 산화용 전극 촉매, 리튬 이온 배터리, 슈퍼커패시터 및 전기화학적 바이오 센서 등의 다양한 전기 화학 응용 분야를 다룬다.

• 센서학회지
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• 제32권6호
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• pp.391-402
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• 2023

Low-dimensional (zero-dimensional (0-dim), 2-dimensional (2-dim)) nanoparticles, such as chalcogenide compound semiconductors, III-V semiconductors, transition metal dichalcogenides (TMDs), II-VI semiconductors, nanocarbons, hybrid quantum dots (QDs), and perovskite QDs (PQDs), for which blue light emission has been observed, are reviewed. Current synthesis and device fabrication technologies as well as their prospective applications on next-generation quantum-dot-based light-emitting diodes are discussed.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제29권2호
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• pp.389-392
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• 2008

High purity carbon nano fibers/tubes (CNF/Ts) which contain 97% pure graphitic carbon are prepared by a new catalytic method. These carbon nano fibers/tubes are ready to use without any further purification. The striking feature of this method is the production of carbon nano fibers/tubes of narrow distribution range. The developed catalytic method also produces pure hydrogen. An additional advantage of this catalytic method is that catalyst can be reused without reactivation. Ni:Cu catalyst system is embodied into SCHOTT-DURAN filter disc of large pore size (40-100 mm). Due to the production of hydrogen in the reaction catalyst stability is enhanced and deactivation process is considerably slowed down.

• Composites Research
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• 제26권3호
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• pp.147-154
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• 2013

탄소나노튜브(CNT)와 그래핀 같은 나노카본은 기계적 성질이 탁월하고 직경 대 길이의 비가 커서 고분자 복합재료의 강화재로 이상적인 것으로 생각된다. 그동안 나노탄소의 특성을 복합재료에 그대로 전환시키기 위한 많은 연구들이 있었지만 여전히 해결되지 않은 많은 문제, 예를 들면 효율적인 공정의 개발 등이 숙제로 남아있다. 이 총설에서는 CNT와 그래핀을 이용하는 나노탄소 고분자 복합재료 분야에서 이룬 그 간의 발전을 살펴보았으며, 여러 가지 나노탄소 고분자 복합재료에서 기계적인 강화가 어느 정도 이루어지는지 비교, 분석하고 향후 연구개발 방향을 전망하였다.

• 멤브레인
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• 제34권3호
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• pp.182-191
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• 2024

해당 연구는 산업 폐수에서 염료를 효율적으로 제거하기 위한 고급 박막 나노복합체(TFN) 기반 나노여과막을 개발하여 효과적인 폐수 처리 방법을 제시합니다. 최근 연구의 동향을 보면, 나노카본, 실리카 나노스피어, 금속-유기 프레임워크(MOF) 및 MoS₂와 같은 혁신적인 재료를 포함하는 TFN 막의 제조에 중점을 둡니다. 주요 목표는 염료 제거 효율을 향상 시키고 오염 방지 특성을 개선하며 염료/염 분리에 대한 높은 선택성을 유지하는 것입니다. 이 논문은 넓은 표면적, 기계적 견고성 및 특정 오염 물질 상호 작용 능력을 포함하여 이러한 나노 재료의 뚜렷한 이점을 활용하여 현재 나노여과 기술의 제한을 극복하고 물 처리 문제에 대한 지속 가능한 솔루션을 제공하는 것을 목표로 합니다.