수열합성법을 이용한 LSCF 복합 Perovskite 분말 제조

국문 초록 (Abstract)

산소 분리를 위한 무기막 제조 공정의 원료로 사용하는 복합페로브스카이트 분말은 다양한 방법으로 제조 가능하다. 본 연구에서는 산소제조 공정에 세계적으로 가장 많이 사용하며 성능이 우수하다고 알려진 여러가지 복합 페로브스카이트 화합물 중 La1-xSrxCo1-yFeyO3-δ(x=0.4, y=0.8)를 선정하여 수열합성법으로 분말을 제조하였다. 액상 합성법은 고상 합성법과 비교할 때 분말의 순도가 높고 입자의 크기가 작고 입자 크기의 분포가 좁은 장점이 있는 반면 복잡한 공정을 거쳐야 하는 단점을 가지고 있다. 현재까지 액상합성법은 졸겔법, 공침법이 주를 이루었으나 이 방법은 morphology control이 어려운 단점이 있다. 그러나 수열합성법을 이용할 경우 99.5% 이상의 순도를 가지며 최종 생성물 입자 크기가 1 마이크로미터 이하의 크기를 가지므로 밀링 공정이 필요하지 않다. 본 연구에서는 수산화 란탄, 수산화 스트론튬, 수산화 코발트, 수산화철을 이용하여 pH 조절및 구성 이온의 농도 조절과 물질들의 용해도를 조절함으로써 복합 페로브스카이트 분말을 합성해보았다. 합성된 분말은 상등액의 ICP, 최종 생성물의 XRD 분석, 입자 크기 및 분포 분석을 통하여 생성물의 합성 여부 및 특성을 분석하여보았다. 또한 고온 소성법을 이용하여 제작한분말과 특성을 비교 분석하여보았다.