Borate 완충용액에서 알루미늄의 산화피막의 생성과정과 전기적 성질에 대한 대기의 영향

김연규,Kim, Younkyoo 대한화학회 2016 대한화학회지 Vol.60 No.3

Borate 완충용액에서 Al의 부식과 부동화에 관하여 변전위법, 대 시간 전류법 그리고 다중 주파수 전기화학적 임피던스 측정법으로 조사하였다. 공기 또는 산소의 영향은 환원과정에 영향을 주었지만 산화반응에는 영향을 미치지 못 하는 것으로 보인다. 부동화 영역에서 생성되는 피막의 전기적 성질은 Mott-Schottky 식이 적용되는 n-type 반도체 성질을 보였다. 낮은 전극전위에서 생성되는 Al의 산화피막은 Al(OH)₃로 충분한 부동화 효과를 보이지 못하나, 전극전위가 증가하면서 Al₂O₃로 변하였다. Al₂O₃ 피막은 “전기장에 의한-이온의 이동” 과정에 의하여 성장하는 것으로 보인다. In a borate buffer solution, the growth kinetics and the electronic properties of passive film on aluminum were investigated, using the potentiodynamic method, chronoamperometry, and multi-frequency electrochemical impedance spectroscopy. The corrosion of aluminum was heavily influenced by the degree of oxygen concentration because of the increasing reduction current. The oxide film formed during the passivation process of aluminum has showed the electronic properties of n-type semiconductor, which follow from the Mott-Schottky equation. It was found out that the passive film (Al(OH)₃) of Al formed in the low electrode potential changes to Al₂O₃ while the electrode potential increases. The growth kinetics data as measured by chronoamperometry suggests a mechanism in which the growth of the film of Al₂O₃ is determined by field-assisted transport of ions through the film.

Borate 완충용액에서 니켈 산화피막의 생성 과정과 전기적 성질

김연규,Kim, Younkyoo 대한화학회 2014 대한화학회지 Vol.58 No.1

Borate 완충용액에서 Ni의 부동화 피막의 생성과정(growth kinetics)과 부동화 피막의 전기적 성질을 변전위법, 대 시간 전류법 그리고 단일 주파수 또는 다중 주파수 전기화학적 임피던스 측정법으로 조사하였다. 이때 생성되는 산화피막은 Mott-Schottky 식이 적용되는 p-형 반도체 성질을 보였으며, 낮은 전극전위에서 생성되는 Ni의 부동화 피막 $Ni(OH)_2$는 전극 전위가 증가하면서 NiO, NiO(OH)로 변화되는 것을 알 수 있었다. In a borate buffer solution, the growth kinetics and the electronic properties of passive film on nickel were investigated, using the potentiodynamic method, chronoamperometry, and single- or multi-frequency electrochemical impedance spectroscopy. The oxide film formed during the passivation process of nickel has showed the electronic properties of p-type semiconductor, which follow from the Mott-Schottky equation. It was found out that the passive film ($Ni(OH)_2$) of Ni formed in the low electrode potential changes to NiO and NiO(OH) while the electrode potential increases.

염산과 황산 용액에서 니켈의 부식에 미치는 아미노산의 부식억제효과

김연규,Kim, Younkyoo 대한화학회 2015 대한화학회지 Vol.59 No.2

공기를 제거한 상태에서 0.5M HCl과 0.5M $H_2SO_4$ 용액에서 일어나는 니켈의 부식에 대하여 히스티딘 과 메티오닌의 부식억제 효과를 연구하였다. 각 경우에 니켈의 부식은 산화반응 속도가 감소되어 억제되었다. HCl 용액에서 니켈 표면에 일어나는 아미노산의 흡착은 수정된 Langmuir 흡착 등온식을 따르지만, $H_2SO_4$ 용액에서는 흡착된 분자들 간의 상호 작용에 영향을 받아 Temkin의 대수함수 등온식이 잘 적용되었다. HCl 용액에서 흡착되는 히스티딘의 경우만 히스티딘의 {$-NH{_3}{^+}$}, {$-NH^+=$}와 니켈 표면의 {$Ni-Cl^-$}사이의 정전기적 인력에 의해 물리흡착으로, 다른 경우는 Ni의 빈 d-orbital과 히스티딘 또는 메티오닌에 존재하는 비결합 전자쌍 사이에 화학흡착으로 설명할 수 있었다. Inhibition effects of histidine (His), methionine (Met) on the corrosion of nickel were investigated in deaerated 0.5 M HCl and 0.5 M $H_2SO_4$ solution. All the inhibition efficiency for the nickel corrosion depended on the anodic inhibition. Amino acid adsorption process on nickel surface in the solution of HCl can be explained by modified Langmuir isotherm, however, in the solution of $H_2SO_4$ by Temkin logarithmic isotherm due to the interaction between the adsorbed molecules. The molecule of histidine dissolved in HCl-solution were physically adsorbed due to the electrostatic interaction between the surface of {$Ni-Cl^-$} and the {$-NH{_3}^+$} and {$-NH^+=$} of His. However the other cases of adsorption in this investigation can be explained by chemical adsorption between the empty d-orbital of Ni and the lone pair of electron in His and Met.

Borate 완충용액에서 니켈 회전원판전극의 부식과 부동화

김연규,Kim, Younkyoo 대한화학회 2013 대한화학회지 Vol.57 No.5

변전위법과 전기화학 임피던스 측정법을 이용하여 borate 완충용액에서 니켈 회전원판전극의 전기화학적 부식과 부동화를 연구하였다. Tafel 기울기, 임피던스, 회전원판전극의 회전속도, 그리고 부식전위와 부식전류의 pH 의존성으로부터 니켈의 부식과 부동화 반응 메커니즘과 환원반응에서의 수소 발생 반응구조를 제안하였다. EIS data로부터 등가회로를 제안하였으며 산화반응의 영역별로 전기화학적 변수들을 측정하였다. 부동화 반응에 의하여 생성된 $Ni(OH)_2$ 산화피막은 전기장의 영향을 받는 탈수반응에 의해 NiO로 전환되는 것으로 보인다. The electrochemical corrosion and passivation of Ni rotating disk electrod in borate buffer solution was studied with potentiodynamic and electrochemical impedance spectroscopy. The mechanisms of both the active dissolution and passivation of nickel and the hydrogen evolution in reduction reaction were hypothetically established while utilizing the Tafel slope, impedance data, the rotation speed of Ni-RDE and the pH dependence of corrosion potential and current. Based on the EIS data, an equivalent circuit was suggested. In addition, carefully measured were the electrochemical parameters for specific anodic dissolution regions. It can be concluded from the data collected that the $Ni(OH)_2$ oxide film, which is primarily formed by passivation, is converted to NiO by dehydration under the influence of an electrical field.

Borate 완충용액에서 코발트의 부식에 대한 대류와 산소의 영향

김연규,Kim, Younkyoo 대한화학회 2014 대한화학회지 Vol.58 No.5

The electrochemical corrosion and passivation of Co-RDE in borate buffer solution was studied by Potentiodynamic and electrochemical impedance spectroscopy. The mechanisms of both the active dissolution and passivation of cobalt and the hydrogen evolution in reduction reaction were hypothetically established while utilizing the Tafel slope, the rotation speed of Co-RDE, impedance data and the pH dependence of corrosion potential. Based on the EIS data, an equivalent circuit was suggested. In addition, the electrochemical parameters for specific anodic dissolution regions were carefully measured. An induction loop in Nyquist plot measured at the open-circuit potential was observed in the low frequency, and this could be attributed to the adsorption-desorption behavior in the corrosion process. 변전위법과 전기화학적 임피던스측정법(electrochemical impedence spectroscopy)을 이용하여 borate 완충용액에서 Co-RDE의 전기화학적 부식과 부동화에 대하여 조사하였다. Tafel 기울기, 코발트 회전원판전극의 회전속도, 임피던스 그리고 부식전위와 부식전류의 pH 의존성으로부터 코발트의 부식과 부동화 반응 메커니즘과 환원반응에서의 수소 발생 반응구조를 제안하였다. EIS data로부터 등가회로를 제안하였으며 산화반응의 영역별로 전기화학적 변수들을 측정하였다. 부식전위에서 측정된 Nyquist plot의 induction loop가 낮은 주파수 영역에서 관측되는 것으로 보아 흡착/탈착 현상이 Co의 부식과정에 영향을 미치는 것으로 보인다.

EU의 러시아에너지의존 탈피전략과 정책 : EU의 시각

김연규(Younkyoo Kim),유철종(Chul Jong Yu) 한국슬라브유라시아학회 2009 슬라브학보 Vol.24 No.4

European energy security is facing a set of serious challenges connected to EU's dependence on Russian energy and the need for diversifying energy supply sources. This article provides an in-depth analysis of EU's energy dependence on Russian energy. EU's energy dependence on Russia is an outcome of a long-standing energy relationship between Europe and Russia, not merely reduceable to Russia's imperialist energy policy. The focus of the article is on the deepening of EU's dependence on Russian gas since the 2000s. The article further examines policies and strategies EU implemented to reduce its dependence on Russian gas supply. This paper argues that in order to tackle European energy dependence on Russia, a more formal framework should be established to streamline EU energy policies and to integrate Russia into the European energy system. European states must realize that working together on issues of energy security, especially when dealing with Russia, will be mutually beneficial in the long term.

트럼프 정부하 미국-러시아의 유럽 가스공급 경쟁 : 노드스트림II 가스관 사례

김연규 ( Younkyoo Kim ) 한국세계지역학회 2018 世界地域硏究論叢 Vol.36 No.3

1990년대와 2000년대 미국은 서유럽 국가들과 유럽의 러시아가스의존을 축소하기 위하여 공동 노력 하였었다. 2010년대 들어서 러시아의 유럽 에너지안보에 대한 위협은 여전하다. 경제제재 4년째인 현재 러시아의 유럽으로의 파이프라인 가스수출은 오히려 더 증가하였다. 본 연구는 지난 20년동안 유럽과 미국의 공조하 유럽의 러시아가스 의존 탈피 노력이 왜 실패로 돌아갔는지를 규명한다. 첫째는 경제성을 무시하고 정치적 논리를 앞세워 부시와 오바마 행정부 미국과 유럽이 대규모 인프라 사업을 추진했기 때문이며, 둘째, 러시아가스 의존을 바라보는 유럽국가들의 입장이 매우 달라서 대체로 서유럽 국가들은 러시아가스 의존 자체를 문제로 보지 않는 경향이 있는 반면, 동유럽과 발트해 국가들은 러시아가스 의존도가 매우 높고 또 그 자체를 에너지안보에 대한 직접적 위협으로 보았기 때문이다. 본 연구는 과거의 경험에 비추어 현재 트럼프 정부의 미국산 LNG 수출확대가 성공할지를 살펴본다. 2016년 동안 미국 LNG는 남부유럽 지역으로는 수입이 시작되었지만 아직 북서부유럽 (Northwest Europe)에서는 러시아와 노르웨이의 파이프라인 가스 공급과의 경쟁에서 미국 LNG는 가격 경쟁력을 갖지 못하고 있었다. 2009-2013년 단계에 진행되던 서유럽/동유럽의 에너지연대와 통합, 가스시장 자유화와 경쟁도입으로 인한 러시아파이프라인 가스 수입 감소와 LNG 수입 증가 등의 논의가 2015년 독일과 러시아를 직접 연결하는 노드스트림가스관 II 건설 합의로 약화되는 조짐을 보인다. 노드스트림가스관 II 건설을 둘러싸고 서유럽 국가들과 동유럽 국가들이 유럽의 에너지안보와 러시아가스의존에 대해 분열되는 모습을 보인다. 2015년 노드스트림 II 건설을 추가로 건설하기로 합의한 배경에는 유럽 강대국 국제관계 속의 독일과 러시아간의 독특한 전통적 외교관계의 유대가 현재까지도 작동함을 보여주는 것이며, 2009년 이후 북서부유럽의 급속한 가스허브 형성으로 독일이 이 지역에서 가스허브로 도약하려는 전략과 2019년 러시아의 우크라이나와 가스공급계약이 종료됨에 따라 러시아가 독일을 허브로 북서부유럽 가스시장을 공략하려는 전략이 맞아떨어진 결과이다. 2010년 이후 독일의 에너지전환 정책으로 러시아가스에 대한 의존이 더욱 절실해 진 독일의 국내 에너지적인 요인도 크게 작용한 것으로 보인다. During the 1990s and 2000s, the US and Europe were united in reducing Europe’s strategic dependence on Russian natural gas exports. Despite these efforts, there are still lingering energy security threats from Russia. Four years into the Western economic sanctions on Russia, Russian pipeline gas exports to Europe have increased. Pipeline gas from Russia remains the EU’s top supply, 43% of imports, followed by Norway, 34%, and LNG, 12%. The goal of this article is to examine why the two decades’ efforts to reduce Europe’s strategic dependence on Russian natural gas exports have failed. Two main reasons are discovered. The failure lied in the implementation of large scale infrastructure projects based on political considerations regardless of their commercial viability. Another reason for the failure can be found in differing views on the role of Russian natural gas between Eastern and Western Europe. Russia-EU energy relations are at a critical juncture under President Trump. Riding on the wave of LNG export capacity expansion, after countries in Asia and North America (Mexico), the US is set to export U.S. LNG exports to Europe. US LNG imports by several East European and Baltic countries increased in 2017. While the EU may in time build more receiving terminals, U.S. LNG exporters have difficulty with making inroads into the Northwest European gas market mainly supplied by Russia via natural gas pipelines. In Northwest Europe, US LNG faces stiff competition from Russia, where the costs of production are very low.

The Emerging US-China-Russia Strategic Triangle in Central Asia : Still Defying Great Power Expectations?

Younkyoo Kim(김연규) 고려대학교 일민국제관계연구원 2012 국제관계연구 Vol.17 No.1

본 논문은 최근 중앙아시아 국제관계의 최대 논쟁인 중국의 "평화적 부상(peaceful rise)" 이 기존 지역 강대국인 미국, 러시아와의 세력균형에 가져온 변화를 연구한다. 중국의 부상이 대개 미국의 힘을 약화시키는 방향으로 이루어진 것을 강조하는 연구들이 주류를 이루었으나, 본 연구는 중국-러시아 관계를 강조하고 최근 중국 부상을 견제하기 위한 러시아의 재부상을 분석한다. 2004년 월포스(William C. Wohlforth)의 연구는 중앙아시아 국가들이 기존 강대국인 러시아를 견제하기 위하여 새로운 강대국인 미국이나 중국에 편승하지 않는 점에 주목하였다. 본 연구는 2011년 현재 이러한 월포스의 가설이 여전히 중앙아시아 국가들의 대(對) 강대국 외교행위를 설명하는지를 살펴본다. This paper seeks to make a contribution to the understanding of the nature and direction of the US-China-Russia relationship in Central Asia. There is no clear consensus in the academic literature as to how stable and sustainable it is. We do need more academic work done in this area, including consideration of the implications for Central Asian security and political relations. This paper offers a unique perspective on Chinese foreign policy in Central Asia and its dilemmas in dealing with Russia and America. Although China's recent economic and military policies have stimulated arguments about a potential clash with the US, this article contends that China's most lasting and tangible gains have come at Russia's expense in Central Asia.

2005년 이후 중국의 글로벌 희토류 공급망 장악과 미국의 대응

김연규 ( Younkyoo Kim ),안주홍 ( Joohong Ahn ) 한국외국어대학교 국제지역연구센터 2020 국제지역연구 Vol.24 No.4

2010년 중국의 대일 희토류 수출규제는 단기의 자원무기화로 인한 외교적 효과를 얻기 위한 것이라기보다는 중국의 희토류 부가가치 고도화, 국산화, 일괄 수직생산 체계의 완성이 하나의 사건을 통해 표출된 것이다. 희토류 공급망의 성격 때문에 중국의 희토류 생산 비중이 감소하고 미국을 포함한 중국밖(Rest of World)의 희토류 공급이 증가함에도 불구하고 중국의 희토류 공급망 장악은 크게 감소하지 않았다. 본 논문의 목적은 2010년 중국의 대일 희토류수출금지 조치 이후 글로벌 희토류 수요 공급구도 변화를 재생에너지와 전기차 산업의 확대에 따른 중희토류 소재 네오디뮴과 디스프로슘 공급망 관점에서 분석하고 2019년 이후 중국의 대미 희토류 수출금지 조치 가능성이 다시 제기됨에 따른 미국 희토류 국산화 전략의 가능성과 한계를 분석하는 것이다. This paper analyzes changes in global trade of rare earth elements after China’s export restrictions in 2010. Previous studies highlight China’s weaponization of rare earths against Western countries. This paper breaks new ground by examining China’s hidden goals of reallocating critical rare earth elements such as Neodimium and Dysprosium for domestic consumption in the expanding industrial applications of permanent magnets for wind turbines and electric vehicles. There emerges a gap problem between demand and supply for Dysprosium in the amount of 4,000-5000 tons at minimum and 20,000-30,000 tons at maximum for 2050 without doubling of China’s production and exports and significant new supplies from Rest of World. Our general knowledge suggests that some improvement has been made in supply chain resilience for rare earth elements after the 2010 China’s export restrictions. For instance, in 2019 global production of rare earth elements reached 190,000 tons, out of which Rest of World produced 70,000 tons. Most of 70,000 tons produced outside China is composed of Light Rare Earth Elements (LREE), which is globally oversupplied and easily extracted. Rising industrial applications in the permanent magnets for wind turbines and electric vehicles requires Heavy Rare Earth Elements (HREE) such as Dysprosium which is mostly found and extracted in Southern China.

에너지와 러시아 정치 : 1992~1998

김연규(Kim Younkyoo) 한국슬라브유라시아학회 2000 슬라브학보 Vol.15 No.2

This study seeks an explanation for the neglect of state building in Russia. The major hypothesis is that dependence on external rent leads to the weakness of the state. The transaction costs are posited to explain variance on the dependent variable, the weakness of the state. Based on the exploration of three dimensions of energy sector reform, the article argues that in the short run resource rents may be the only reliable and adequate source of finance for the Russian government. The division of resource rents among the many claimants (state vs. business, state vs. society. Moscow vs. regions, and Russia vs. foreign companies), it submits, will pose a stringent test of the viability of democratic governance in Russia. The article concludes that some evidence indicates that Russia has in fact met the characteristics of the rentier state. The greater reliance on a large resource sector for revenue has led to high transaction costs of tax collection. weak bargaining power of the state, and high discount rates of government officials in Russia.