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분무열분해, 후소성 및 볼밀링을 조합한 방법을 이용한 세리아의 합성 및 특성연구 KCI 등재

Synthesis of ceria by combination of spray pyrolysis, postheat, and ball-milling and its characterization

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/365931
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한국응용과학기술학회지 (The Korean Society of Applied Science and Technology)
한국응용과학기술학회(구 한국유화학회) (The Korean Society of Applied Science and Technology (KSAST))
초록

세리아 입자의 합성을 위하여 분무열분해 시 유기 첨가제인 EG(ethylene glycol)과 CA(citric acid)를 첨가하여 중공성 및 다공성을 갖는 CeO2 마이크로 크기의 입자를 제조하였으며 첨가량에 따른 특성을 비교하였다. 분무열분해과정, 후소성 및 볼밀링 과정을 적절히 조합하여 만든 6가지 경로에 의해 나노 크기의 세리아 입자를 합성하였다. 6가지 경로 중 EG 및 CA가 0.05M 첨가된 Ce(III)가 전구체 수용액을 이용하여 분무열분해→후소성→볼밀링→후소성의 경로에 의해 얻어진 CeO2 입자에 대해 TEM 분석으로 측정한 입자의 평균 크기 24 nm(편차=3.8 nm)는 Debye-Scherrer식에 의해 계산된 1차 입자의 크기(20 nm)와 가장 유사한 크기를 나타내었다. 제조된 나노입자분말의 형태적 및 구조적 특성을 알아보기 위하여 SEM(Scanning Electron Microscopy), XRD(X-Ray Diffractometer) 및 TEM(Transmission Electron Microscopy)을 통하여 특성을 분석하였다.

In this study, micro-sized CeO2 particles were synthesized by spray pyrolysis, and EG(ethylene glycol) and CA(citric acid) as organic additives were added to obtain hollow and porous particle during spray pyrolysis, and characteristics of obtained ceria were investigated according to the amount of added organic additives. Spray pyrolysis, postheat and ball-milling were combined to give 6 paths. CeO2 nano-sized particle was obtained by the path which has sequence of Spray Pyrolysis with 0.5 M of EG and CA→Post-heat→Ball-milling→Post-heat among 6 paths. The average particle size(24 nm with standard deviation of 3.8 nm) of CeO2 nano-sized particle by TEM analysis is close to the primary particle size(20 nm) which was calculated by Debye-Scherrer equation. To investigate the morphological characteristics and structure of the synthesized nanoparticle powders, SEM(Scanning Electron Microscopy), XRD(X-Ray Diffractometer) and TEM(Transmission Electron Microscopy) were used.

목차
요약
 Abstract
 1. 서론
 2. 실험
 3. 결과 및 토론
 4. 결론
 References
저자
  • 김현익(한밭대학교 화학생명공학과) | Hyun-Ik Kim (Department of Chemical & Biological Engineering, Hanbat National University) Corresponding author
  • 김상필(한남대학교 링크 플러스 사업단) | Sang Pil Kim (Hannam University)
  • 송재경(건국대학교 링크플러스 사업단) | Jae-Kyung Song (Konkuk University, Industry-Academic Cooperation Foundation)
  • 김상헌(한밭대학교 화학생명공학과) | Sang Hern Kim (Department of Chemical & Biological Engineering, Hanbat National University) Corresponding author