• 제목/요약/키워드: redox property

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소성온도에 따른 Ni/MgO-$Al_2O_3$ 촉매의 탈산소 반응 활성 (Activity of Deoxygenation Reaction on Ni/MgO-$Al_2O_3$ : Effect of Calcination Temperature)

  • 엄익환;정대운;김기선;노현석;이보은;나정걸;고창현
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.243.2-243.2
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    • 2010
  • 현재 바이오디젤(Bio diesel)은 유지와 메탄올을 염기촉매를 넣고 전이에스테르화(Trans-esterification)반응하여 생산한다. 생산된 1세대 바이오 디젤은 분자 내 산소가 다량 함유되어 여러 가지 단점을 가지기 때문에 전이에스테르화 반응을 대체한 탈산소(Deoxygenation)반응이 주목 받고 있다. 본 연구에서는 유리지방산(Free fatty acid, FFA)인 올레익 산(Oleic acid)의 탈산소반응을 수행하였다. 하이드로탈사이트(Hydrotalcites) 구조인 MgO-$Al_2O_3$(MgO=70 wt%)를 6시간 동안 $500^{\circ}C$에서 예비소성(Pre-calcination)하여 담체로 사용하였다. 제조된 MgO-$Al_2O_3$ 담체에 함침법(Incipient wetness method)으로 20 wt% Ni을 담지 시켰다. 제조된 Ni/MgO-$Al_2O_3$촉매는 소성온도를 변화시켜 반응 실험을 수행하였다. TPR 분석을 통해 산화-환원특성을 분석하였고 생성물의 원소분석을 통해 생성물의 산소함량을 측정하였다.

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수용성 전해질을 이용한 이산화망간 2차 전지에 대한 고찰 (Survey on rechargeable battery of MnO2-Zn using aqueous solution)

  • 박석준;신희성;김영철;오창섭
    • 에너지공학
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    • 제25권4호
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    • pp.245-250
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    • 2016
  • 이산화망간은 전지의 활성물질로서 우수한 특성을 가지고 있고 가격도 저렴한 재료로서 각종 1차전지에 사용되어왔다. 그러나 이산화망간을 이용한 2차 전지에 대한 연구는 그렇게 많지 않다. 최근 이산화망간의 충전가역성에 관하여 황산아연을 전해질로 하는 이산화망간 아연전지가 재충전이 가능하다는 보고가 있다. 여기서는 이산화망간이 황산아연수용액 중에서 가역적으로 충전방전이 가능한 것을 토대로 2차전지로서의 가능성에 대해 서술한다.

자기조립된 Viologen 단분자막의 표면이미지 관찰과 계면전하이동 특성 연구 (Study on Morphology Investigation and Charge-transfer Property of Self-assembled Viologen Monolayers)

  • 박상현;이동윤;박재철;권영수
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.246-249
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    • 2006
  • We fabricated self-assembled monolayers(SAMs) onto quartz crystal microbalance(QCM) using viologen, which has been widely used as electron acceptor and electron transfer mediator. We determined the time dependence on resonant frequency shift during self-assembly process and observed the morphology of self-assembled monolayers by STM and investigated the electrochemical behavior of SAMs by cyclic voltammetry. Electrochemical deposition of viologen was investigated using electrochemical quartz crystal microbalance(EQCM). The redox reactions of viologen were highly reversible and the EQCM has been employed to monitor the electrochemically induced adsorption of SAMs during the redok reactions. The total frequency change was about 9.5 Hz, and 7.1 Hz. From the data, we could know the mass change was about 10.16 ng and 7.60 ng, respectively. Finally, the EQCM has been employed to monitor the electrochemically induced adsorption of self-assembled monolayers on Au surfaces.

순환전압전류법과 일정전류전위차법을 이용한 PBD와 PVK의 이온화에너지, 전자친화도 및 전기화학적 특성에 관한 연구 (Study on The lonzation Potential, Electron Affinity and Electrochemical Property of PBO and PVK using Cyclic Voltammetry and Constant Current Potentiometry)

  • 형경우;최돈수
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제16권12S호
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    • pp.1273-1277
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    • 2003
  • The effects of molecular structure on the redox properties are explored by the cyclic voltammetry, constant current potentiometry and spectroscopy using the thin films of organic electroluminescence materials of Poly(N-vinylcarbazole); PVK and 2- (4'-tert-butylphenyl) -5-(4"-bisphenyl) -1,3,4-oxadiazole; PBD. The UV/visible absorption maxima and band gap (E$\_$g/) show at 310nm (4.00eV) and 368nm (3.37eV) for FBD, 344nm (3.60eV) and 356nm (3.48eV) for PVK, respectively. The measured electrochemical ionization potential (IP) and electron affinity (EA) of these materials we 5.87 and 2.82eV for PBD, 5.80 and 3.17eV for PVK, respectively. The electrical band gaps are 3.05eV for PBD and 2.78eV for PVK, respectively. The electrical hole gap and electron gap with respect to the first rising potentials and the inflection potentials are obtained to be 0.39V and 0.41V for PBD, 0.25V and 0.28V for FVK, respectively.

The Thioacetate-Functionalized Self-Assembled Monolayers on Au: Toward High-Performance Ion-Selective Electrode for Ag+

  • Jin, Jian;Zhou, Wei-Jie;Chen, Ying;Liu, Yi-Long;Sun, Xiao-Qiang;Xi, Hai-Tao
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제35권2호
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    • pp.601-604
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    • 2014
  • Two classes of morpholino-substitued thioacetate have been successfully synthesized and their electrochemical properties of self-assembled monolayers (SAMs) on Au electrode are measured by cyclic voltammetry (CV) and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The barrier property of the SAMs-modified surfaces is evaluated by using potassium ferro/ferri cyanide. The results suggest that the arenethioacetate forms higher-quality close-packed blocking monolayers in comparison with alkanethioacetate. Furthermore, it has shown that the barrier properties of these monolayers can be significantly improved by mixed SAMs formation with decanethiol. From our experimental results we find that the electron transfer reaction of $[Fe(CN)_6]^{3/4-}$ redox couple occurs predominantly through the pinholes and defects present in the SAM and both SAMs show a good and fast capacity in recognition for $Ag^+$. The morphological and elementary composition have also been examined by scanning electron microscope (SEM) and energy dispersive spectrometer (EDS).

Electrochemical Behavior of Lithium Titanium oxide/activated Carbon Composite for Electrochemical Capacitor

  • Yang, Jeong-Jin;Kim, Hong-Il;Yuk, Young-Jae;Kim, Han-Joo;Park, Soo-Gil
    • Journal of Electrochemical Science and Technology
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    • 제1권1호
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    • pp.63-68
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    • 2010
  • The $Li_4Ti_5O_{12}$/AC composite was prepared by sol-gel process with ultrasonication. The prepared composite was characterized by SEM, XRD and TG analysis, and their electrochemical behaviors were investigated by cyclic voltammetry, electrochemical impedance spectroscopy and charge-discharge test in 1M $LiBF_4$/PC electrolyte. From the results, the $Li_4Ti_5O_{12}$ particles coated on AC surface had an average particle size of 100 nm and showed spinel-framework structure. When the potential range of the $Li_4Ti_5O_{12}$/AC composite was extended from 0.1 to 2.5 V, redox peaks and electric double layer property were revealed. The initial discharge capacity of $Li_4Ti_5O_{12}$/AC composite was 218 mAh $g^{-1}$ at 1 C. The enhancement of discharge capacity was attributed to electric double layer of added activated carbon.

Synthesis of Mesostructured Conducting Polymer-Carbon Nanocomposites and Their Electrochemical Performance

  • Choi, Moon-Jung;Lim, Byung-Kwon;Jang, Jyong-Sik
    • Macromolecular Research
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    • 제16권3호
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    • pp.200-203
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    • 2008
  • A conducting polymer layer was introduced into the pore surface of mesoporous carbon via vapor infiltration of a monomer and subsequent chemical oxidative polymerization. The polypyrrole, conducting polymer has attracted considerable attention due to the high electrical conductivity and stability under ambient conditions. The mesoporous carbon-polypyrrole nanocomposite exhibited the retained porous structure, such as mesoporous carbon with a three-dimensionally connected pore system after intercalation of the polypyrrole layer. In addition, the controllable addition of pyrrole monomer can provide the mesoporous carbon-polypyrrole nanocomposites with a tunable amount of polypyrrole and texture property. The polypyrrole layer improved the electrode performance in the electrochemical double layer capacitor. This improved electrochemical performance was attributed to the high surface area, open pore system with three-dimensionally interconnected mesopores, and reversible redox behavior of the conducting polypyrrole. Furthermore, the correlation between the amount of polypyrrole and capacitance was investigated to check the effect of the polypyrrole layer on the electrochemical performance.

Ag:CNT 인쇄박막 액체 센서의 위험유해물질 검출 특성 (HNS Detection Properties of Printed Ag:CNT Film as Liquid Sensor)

  • 고동완;최준석;이상태;장지호
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제32권3호
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    • pp.223-228
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    • 2019
  • We fabricated a printed Ag:CNT film as a liquid sensor for the detection of HNS (hazardous and noxious substances) in seawater. The paste required for printing was prepared using Ag powder, MWCNTs (multi-walled carbon nanotubes), and an organic binder. The heat treatment process for binder removal was optimized. In order to confirm that the sensor was operational, the resistance change characteristics in brine (3.5%) and methanol (99.8%) were assessed at $20^{\circ}C$. EDL (electrical double layer) formation and redox reactivity were confirmed as the most important reactions affect each electrical property of sensor in brine and methanol. From these results, it was determined that printed Ag:CNT film can be applied as a sensor to detect HNS in seawater.

L-Ascorbic Acid의 산화특성에 따른 화장품 용기 개발 및 유효성 분석 (A Development and Validation of Cosmetic Container Based on L-Ascorbic Acid Oxidation Property)

  • 윤성욱
    • 대한화장품학회지
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    • 제39권2호
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    • pp.149-158
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    • 2013
  • 피부 미백, 콜라겐 합성 및 노화방지 등에 좋은 효능을 나타내는 대표적인 항산화제인 L-ascorbic acid를 사용하여 다양한 보관 조건(분말 상, 수용액 상, 온도 변화, 자외선 조사 및 외부공기 유입 등)에서 산화특성을 조사하였으며, 열에 의한 산화 및 분해특성을 조사하였다. 또한 이중 공간을 갖는 파우치를 사용하여 L-ascorbic acid를 분말 상태 및 에센스와 혼합한 상태에서 각각 보관 조건에 따른 산화특성을 분석하여 파우치의 유효성을 검증하였다. 열 특성조사를 위해서는 TGA, DSC 및 FT-IR을 사용하여 분석하였고, 산화특성 조사를 위해서는 UV-visible spectrophotometer와 산화환원 적정법을 병행 시행하였다. 실험 결과, L-ascorbic acid는 금속이온, 하이드록시이온 등이 많이 함유된 수용액 상에서 고온, 자외선 조사 및 외부공기가 유입되는 상태가 가장 빠른 산화조건인 것으로 나타났고, 순수한 분말 상으로 보관할 경우에는 가열, 자외선 조사 및 외부공기 유입 시에도 오랜 기간 동안 산화되지 않는 특성이 있었다. 이러한 결과를 바탕으로, L-ascorbic acid와 같은 산화 안정성이 떨어지는 활성 성분을 분리하여 보관할 수 있도록 설계 제작 중인, 진공포장이 가능한 이중 공간 구조의 파우치를 사용할 경우 화장품 보관기간을 획기적으로 증가시킬 수 있음을 확인하였다.

Rh/CeO2 촉매의 N2O 분해반응 특성 및 효율증진 연구 (N2O Decomposition Characteristics and Efficiency Enhancement of Rh/CeO2 Catalyst)

  • 남기복;홍성창
    • 공업화학
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    • 제29권5호
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    • pp.541-548
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    • 2018
  • 본 연구에서는 $N_2O$를 제거하기 위한 $N_2O$ 분해 촉매와 반응특성에 대한 연구를 수행하고자 한다. 다양한 지지체에 Rh를 활성금속으로 촉매를 제조하여 실험을 수행하였으며, $CeO_2$를 지지체로 하는 $Rh/CeO_2$ 촉매에서 가장 우수한 $N_2O$ 분해활성을 나타내었다. 특히 일정한 소성조건($500^{\circ}C$-4 hr)에서 $Rh/CeO_2$ 촉매를 제조하였을 때 가장 우수한 활성을 나타내었다. 또한 촉매의 특성이 $N_2O$ 분해 반응에 미치는 영향을 확인하고자 $H_2-TPR$ 및 XPS 분석을 수행하였다. 실험결과, 촉매의 redox 특성증진과 $Ce^{3+}$의 비율이 증가함에 따른 촉매의 산소전달능력의 증진이 $N_2O$ 분해반응에 영향을 주는 것으로 확인되었다. 또한, $N_2O$와 NO가 동시에 발생하는 조건에서 $N_2O$ 분해 반응특성과, $N_2O$와 NO를 동시에 처리 가능한 공정에 대하여 연구하고자 한다.