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$AB_2$계 수소저장합금의 전극특성에 미치는 Cr, La 첨가 효과 및 표면 불화처리 효과
장일,이병호,조원일,장호,조병원,윤경석,Chang I.,Lee B. H.,Cho W. I.,Jang H.,Cho B. W.,Yun K. S. 한국전기화학회 1998 한국전기화학회지 Vol.1 No.1
Ni-MH 전지의 음극으로 쓰이는 수소저장합금(MH)의 한 종류인 $AB_2$계 합금은 수소저장량이 큰 장점이 있으나 초기활성화나 싸이클 수명 및 자기방전 특성이 나쁜 단점이 있다. 본 연구에서는 Zr-Ti-V-Mn-Ni계 합금에 비화학양론적으로 Cr을 소량 첨가했을 때와 La을 첨가하여 불화처리 했을 때의 초기활성화, 싸이클 수명 및 자기방전에 미치는 영향을 조사하였다 EPMA 및 SEM을 이용하여 합금의 표면을 분석하였으며 XRD 분석으로 결정구조를 관찰하였다. 또한 합금으로 전극을 제조하여 정전류 시험법, 임피던스법과 전위주사법 등에 의해 전극특성을 조사하였다. Cr이 첨가될수록 전극표면에 안정한 산화막이 형성되어 V등의 전해질로의 용해를 막아주어 충, 방전에 따른 수명특성 및 자기방전 특성을 향상시키지만 초기 전하이동 반응이 저해되어 초기활성화 특성이 악화되었다. La을 첨가 후 불화처리하면 표면에 반응성이 좋은 입자를 형성하여 전극의 초기 활성화가 크게 향상되었다. [ $AB_2-type$ ] alloy, one kind of hydrogen storage alloys used as an anode of Ni-MH batteries, has large discharge capacity but has remaining problems regarding initial activation, cycle life and self-discharge. This study investigates the effects of Cr-addition and fluorination after La-addition on $Zr_{0.7}Ti_{0.3}V_{0.4}Mn_{0.4}Ni_{1.2}$, composition $AB_2-type$ alloy. EPMA and SEM surface analysis techniques were used and the crystal structure was characterized by XRD analysis. In addition, electrodes were fabricated out of the alloys and characterized by constant current cycling test, electrochemical impedance spectroscopy and potentiodynamic polarization. Cr-addition was found to be effective to cycle life and self-discharge but ineffective to initial activation due to formation of stable oxide film on surface. Fluorination after La-addition to the alloys improved initial activation remarkably due to formation of highly reactive particles on surface.
벌크형 비정질 Zr계 합금의 결정화 열처리에 따른 동적변형 거동
장재준,이병주,황진일,박익민,조경목,조영래,Chang J. J,Lee B. J,Hwang J. I,Park I. M,Cho K. M,Cho Y. R 한국재료학회 2004 한국재료학회지 Vol.14 No.3
The mechanical properties of a bulk amorphous alloy ($Zr_{41.2}$ $Ti_{13.8}$ /$Cu_{10}$ $Ni_{10}$ $Be_{22.5}$ /at.%) before and after an annealing treatment were investigated. For the bulk amorphous alloy, the compressive strength was about 2.0 GPa, irrespective of the strain rates in the range of $10^{-4}$ to $10^3$$ sec^{-1}$ . Fine-sized nanocrystalline particles (10~100 nm) were precipitated homogeneously in the bulk amorphous matrix after the annealing treatments. Compared to the bulk amorphous materials, these composite materials, composed of the nanocrystalline phases and a bulk amorphous matrix had much different mechanical properties. The strength and strain of coposite materials measured by a compressive test showed a peak-maximum values at 7 vol.% of the nanocrystalline phases. The values in higher volume fraction of the crystalline phases in the amorphous matrix were decreased, as measured by both quasi-static and high strain rate. The decrease in fracture strength is due to presence of the dispersed large-crystalline phases in the amorphous matrix.
장재수,김경희,이재식,고성철,Chang, Jae-Soo,Kim, Kyung Hee,Lee, Jae Shik,Ekpeghere, Kalu I.,Koh, Sung-Cheol The Microbiological Society of Korea 2013 미생물학회지 Vol.49 No.4
본 연구의 목표는 압축공기분사시스템을 이용하여 원유로 유출이 된 해안을 정화함에 있어서 그 정화효율성과 정화 전후의 총석유탄화수소(total petroleum hydrocarbon; TPH) 농도 및 미생물군집변화를 관찰함으로써 그 최적 정화과정을 이해하기 위한 기초자료를 얻고자 하는 것이다. 압축공기제트시스템을 2-5회 연속적용 시 오염지의 TPH가 약 66%까지 저감이 된 반면에 대조구인 해수를 펌핑한 경우에는 40% 정도의 저감효과가 관찰이 되었다. 압축공기의 분사 후 PCR-DGGE에 의한 미생물군집분석 결과에서는 유류분해미생물의 군집은 확인이 되지 않았다. 이는 정화에 의한 낮은 TPH 농도(약 100 mg/kg 수준, 탄소원), 처리환경에 내재적인 제한적인 질소 및 인의 농도에 기이한 것으로 판단된다. 따라서 잔여분의 유류는 에어제트시스템을 적용시 제한적 영양염류(질소 및 인 등)를 적절한 방식과 농도로 투여할 경우 거의 완전하게 제거가 가능할 것으로 사료된다. 향후 본 기술은 고농도의 유류 및 유기물로 오염된 다양한 수질환경 및 토양환경의 효율적이고 환경친화적인 정화에 활용이 될 것으로 기대된다. The objectives of this study were to investigate effectiveness of the Compressed Air Jet (CAJ) System for cleaning up shorelines contaminated with crude oils and to examine effects of the system on total petroleum hydrocarbon (TPH) removal and microbial community changes before and after remediation of the oil-contaminated shorelines. These data will lead to better understanding of optimized remediation process. About 66% of TPH reduction was observed when the contaminated site was treated with the CAJ System 2, 3, 4, and 5 times. This treatment system was more efficient than the seawater pumping system under similar treatment conditions (by 40%). By the way, little oil degrader communities were observed despite a potential function of the air jet system to stimulate aerobic oil degraders. The apparent low population density of the oil degraders might be as a result of low concentration of TPH as a carbon source and limiting nutrients such as nitrogen and phosphorus. It was proposed that the CAJ System would contribute significantly to removal of residual oils on the shorelines in combination with addition of these limiting nutrients.
2단계 MOCVD법에 의해 사파이어 기판 위 성장된 undoped GaN 에피박막의 특성에 미치는 고온성장 온도변화의 영향
장경화,권명석,조성일,Chang K.,Kwon M. S.,Cho S. I. 한국진공학회 2005 Applied Science and Convergence Technology Vol.14 No.4
2단계 성장법으로 c-plane 사파이어 단결정 기판 위에 metalorganic chemical vapor deposition(MOCVD)법으로 undoped GaN 에피층을 성장시켰다. 고온 성장시 성장 온도 변화가 undoped GaN 에피층의 표면형상과 거칠기, 구조적 결정성, 광학적 성질, 전기적 성질에 미치는 영향을 연구하였다. 수평형 MOCVD 장치를 이용해 압력 300 Torr 저압에서 성장시켰으며, 저온 핵생성층 성장조건은 $500^{\circ}C$로 고정시키고, 2단계 성장 온도를 $850\~1050^{\circ}C$범위로 변화시켰다. 형성된 undoped GaN 에피층을 원자력현미경, 고분해능 X-선회절장치, 광발광측정, 홀 효과 측정 장치 등을 이용하여 분석, 고찰하였다. Undoped GaN epitaxial layer was grown on c-plane sapphire substrate by a two-step growth with metalorganic chemical vapor deposition(MOCVD). We have investigated the effects of the variation of final growth temperature on surface morphology, roughness, crystal quality, optical property, and electrical property In a horizontal MOCVD reactor, the film was grown at 300 Tow low-pressure with a fixed nucleation temperature of $500^{\circ}C$, varing the final growth temperature from $850\~1050^{\circ}C$ . The undoped GaN epilayers were characterized by atomic force microscopy, high-resolution x-ray diffractometer, photoluminescence, and Hall effect measurement.