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수용액에 분산된 ZnO 분말의 laser ablation에 의한 ZnO 나노입자의 생성
강위경,정영근,Gang, Wi-Gyeong,Jeong, Yeong-Geun 대한화학회 2006 대한화학회지 Vol.50 No.6
액체상태에 분산된 ZnO 분말을 레이저 ablation 시켜 ZnO 나노입자를 생성하였고, 계면활성제에 따른 생성된 나노입자의 특성을 비교하였다. 생성된 나노 입자는 UV-VIS 흡광 스펙트럼과 X-ray 회절 스펙트럼으로 순수한 ZnO 결정 상태를 나타냄을 확인하였으며, 전자투과 현미경 사진으로 나노입자의 크기, 크기 분포 및 모양을 관찰하였다. 순수한 물에서 얻어진 ZnO 나노입자의 밴드 갭 에너지는 3.35 eV로 bulk ZnO와 비슷한 값을 나타내었으며, 평균 크기는 27 nm로 막대모양의 입자들이 주로 생성되었다. SDS 용액에서 얻어진 ZnO 나노입자는 입자 크기가 평균 28 nm인 주로 구형에 가까운 형태를 가졌으며 CTAB 용액에서 나노입자는 막대 모양의 형태가 많으며 평균 크기가 40 nm 이었다. CTAB 용액에서 만들어진 ZnO 나노입자는 SDS 용액에서 만들어진 ZnO 나노입자 보다 더 안정하였다. 이러한 계면활성제에 따른 ZnO 나노입자의 크기 및 모양, 그리고 안정성의 차이는 ZnO와 계면활성제 사이의 전하 극성 차이로 인한 정정기적 인력과 용매화 차이로 설명할 수 있었다. ZnO nanoparticles were prepared by laser ablation of the ZnO powder dispersed in deionized water and surfactant solutions, and characterized using UV-VIS absorption spectroscopy, X-ray diffractometer and Transmission electron microscopy(TEM). ZnO nanoparticles produced show the pure ZnO crystal state without mixed state with Zn(OH)2 or Zn, and have the band gap energy of 3.35 eV, which is comparable to that of bulk ZnO. While ZnO nanoparticles prepared in SDS solution have the average diameter of 28nm with near spherical shape, those prepared in CTAB solution have the average size of 40 nm with mainly rod-like shape. ZnO colloidal solution of CTAB is more stable than that of SDS. These difference according to surfactants can be explained by difference of electrostatic interaction between surface charge of ZnO and surfactant molecules and by solvation effect in solution.
Time Resolced Molecular Beam Characteristic in a Pulsed Supersonic Jet
강위경,김은정,최창주,정광우,정경훈,Gang, Wi Gyeong,Kim, Eun Jeong,Choe, Chang Ju,Jeong, Gwang U,Jeong, Gyeong Hun Korean Chemical Society 1995 Bulletin of the Korean Chemical Society Vol.16 No.3
A pulsed molecular beam source having short pulse duration (typically 70 ${\mu}s)$ and narrow velocity distribution (${\Delta}$v/v=8% for helium) has been costructed utilizing a commercial fuel injector. Beam characteristics of helium and ammonia seeded in helium expansions are accomplished by the use of an electron impact time-or-flight mass spectrometer. The comparisons between experimental data and theoretical calculations show that the proper beam speed is important to predict the evolution of stream temperature and valve shutter function. The decreasing tendency of pulse duration with increasing cluster size leads to the conclusion that the cluster beam property is described as a function of cluster mass and disinct cluster temperature.
폴리프로필렌 글리콜의 표면-보조 레이저 탈착/이온화에서 선형 비행시간 질량분석기의 분해능 개선을 위한 시간 지연 추출법의 응용
김정환,강위경,Kim, Jung Hwan,Kang, Wee Kyung 대한화학회 2000 대한화학회지 Vol.44 No.4
폴리프로필렌 글리콜의 표면-보조 레이저 탈착/이온화를 이용하여 선형 비행시간 질량 분석기에서 시간-지연 추출법이 분해능 개선, 질량-초점 길이 및 기기 퍼짐 효과의 영향을 수치계산과 비교하여 평가해였다. 비행시간 초점영역은 고저압 펄스의 지연 시간에 비례하였고 지연 시간 변화로 질량 초점 영역을 쉽게 조절할 수있었다. 시간 지연 추출법으로 얻어진 질량 스펙트럼의 분해능은 4500으로 연속추출법(20kV)에 비해 7배 정도 개선되었고 △m=2000의 질량-초점길이를 보여주었다. 시간 지연 추출법에서 기기 퍼짐 요인에 의한 분해능 개선의 한계를 계산하였고 5ns의기기 퍼짐 효과에 의해 동위원소 분리 검출은 분자량 2500까지 가능하였다. 시간 지연 추출법을 이용하여 폴리프로필렌 글리콜 분자가 탄고 표면에서 탈착될 때 생성되는 분열체 시리즈를 개선된 고분해능으로 동위원소 분포 수준으로 확인하였으며 분열 경로 규명 및 동위원소 비 질량분석기로의 응용 가능성을 시험하였다. The pulsed-delayed extraction (PDE) in linear time-of-flight mass spectrometer(TOF MS) is characterized on the enhancement of resolution, mass-depth of focus and effect of instrumentahan 2000. The ion signals separate isotopically by up to molecular weight of 2500 in instrumental broadening of 5 ns, which is a good agreement with calculation. The fragmentation paths of PPG can be sug-gested by the isotopica distributions of fragment series produced when PPG desorbed from graphite surface.
염소계 탄화수소의 연소 억제 효과에 관한 반응속도 및 동력학 연구: $C_2H_6$ 점화 과정에서 $CH_3Cl$ 억제 효과
신권수,강위경,심승보,지성배,Shin, Kuan Su,Kang, Wee Kyung,Shim, Seung Bo,Jee, Sung Bae 대한화학회 1999 대한화학회지 Vol.43 No.2
소량의 $CH_3Cl$ 기체를 첨가한 $C_2H_6-O_2-Ar$ 혼합 기체의 점화 지연 시간을 반사 충격파 이후의 온도가 1270∼1544 K인 범위에서 측정하였다. 실험 결과 $CH_3Cl$ 기체가 $C_2H_6$ 기체의 점화 과정을 지연시킴을 알 수 있었고, $CH_3Cl$ 기체의 농도가 증가함에 따라 점화 지연 시간이 증가함을 알 수 있었다. 그리고 $C_2H_6-CH_3Cl-O_2-Ar$ 혼합 기체에서 $CH_3Cl$ 기체의 점화 억제 효과를 반응 메카니즘 시각으로 살펴보기 위하여 컴퓨터를 이용한 모의 실험을 수행하였다. The ignition delay times behind reflected shock waves in $C_2H_6-O_2-Ar$ systems containing $CH_3Cl$ were measured for the range of temperatures between 1270 and 1544 K. The measurements indicated that $CH_3Cl$ inhibited the ignition of ethane ignition and the inhibition effects increased with increasing $CH_3Cl$ concentration. To clarify the inhibition effects of $CH_3Cl$ from the viewpoint of the reaction mechanism, computational analyses were performed in $C_2H_6-CH_3CI-O_2-Ar$ mixtures.
김정환,강위경,Kim, Jeong Hwan,Gang, Wi Gyeong Korean Chemical Society 2000 Bulletin of the Korean Chemical Society Vol.21 No.4
Matrix/Surface-assisted laser desorption/ionization (M/SALDI) mass spectrometry of polypropylene glycol and polystyrene, directly deposited on graphite plate, is demonstrated. Graphite plate is effective both as an en-ergy transfer medium and robu st sampling support for LDI of polymers. Mass spectra ofpolymers can be easily obtained due to homogeneous distribution on graphite surface and their ion signals are long-lived by large ef-fective desorption volume enough to investigate M/SALDI process.
2 단계 양극 산화를 이용한 ZrO<sub>2</sub> 나노 다공성 산화막의 제조와 특성에 관한 연구
서의영,최세경,신익수,강위경,Seo, Eui-Young,Choi, Se-Kyeong,Shin, Ik-Soo,Kang, Wee-Kyung 대한화학회 2013 대한화학회지 Vol.57 No.5
전해연마를 한 지르코늄(Zr)을 가지고 $F^-$ 이온이 함유된 무기 전해질과 유기 전해질에서 2 단계 양극산화를 진행하여 산화 지르코늄($ZrO_2$) 나노 다공성 산화막을 제조하였다. 2 단계 양극산화를 진행하면서 무기 전해질에서보다 유기 전해질에서 만들어진 지르코늄 산화막이 보다 균일한 나노 다공성 산화막을 가지게 되었다. 나노 다공성 산화막의 크기와 구조는 FE-SEM(field emission scanning electron microscopy), XRD(X-ray diffraction), EDS(energy dispersive spectroscopy)를 이용하여 특성을 분석하였고 형광스펙트럼을 측정하여 $ZrO_2$ 나노 다공성 산화막의 형광성을 알아보았다. Zirconium oxide ($ZrO_2$) nano porous membranes were fabricated by electrochemical two-step anodization with an electropolished zirconium substrate in inorganic water-based and organic electrolyte systems containing small amounts of fluoride. Using two-step anodization and organic electrolytes, highly regular and ordered nanotubular $ZrO_2$ oxide layers can be compared with aqueous electrolytes. The morphology and size of the nano porous layers were characterized by FE-SEM (field emission scanning electron microscopy), XRD (X-ray diffraction), and EDS (energy dispersive spectroscopy). Luminescence properties were investigated by photoluminescence measurements.
김희선,Chang-Ryul Lee,In-Hyuk Jang,강위경,박남규 대한화학회 2012 Bulletin of the Korean Chemical Society Vol.33 No.2
The photovoltaic performance of solid-state dye-sensitized solar cells employing hole transport material (HTM), 2,2',7,7'-tetrakis-(N,N-di-p-methoxyphenyl-amine)-9,9'-spirobifluorene (spiro-MeOTAD), has been investigated in terms of HTM overlayer thickness. Two important parameters, soak time and spin-coating rate,are varied to control the HTM thickness. Decrease in the period of loading the spiro-MeOTAD solution on TiO2layer (soak time) leads to decrease in the HTM overlayer thickness, whereas decrease in spin-coating rate increases the HTM overlayer thickness. Photocurrent density and fill factor increase with decreasing the overlayer thickness, whereas open-circuit voltage remains almost unchanged. The improved photocurrent density is mainly ascribed to the enhanced charge transport rate, associated with the improved charge collection efficiency. Among the studied HTM overlayer thicknesses, ca. 230 nm-thick HTM overlayer demonstrates best efficiency of 4.5% at AM 1.5G one sun light intensity.
Chaehyeon Lee,Gi-Won Lee,강위경,이도권,고민재,김경곤,박남규 대한화학회 2010 Bulletin of the Korean Chemical Society Vol.31 No.11
The core-shell SnO2@AO (A = Ni, Cu, Zn and Mg) films were prepared and the effects of coatings on photovoltaic properties were investigated. Studies on X-ray photoelectron spectroscopy, energy dispersive X-ray analysis and transmission electron microscopy showed the formation of divalent oxides on the surface of SnO2 nanoparticles. It was commonly observed that all the dye-sensitized core-shell films exhibited higher photovoltage than the bare SnO2 film. Transient photovoltage measurements confirmed that the improved photovoltages were related to the decreased time constants for electron recombination.