본 연구에서는 무전해도금법을 이용한 Pd coating 기술을 활용하여 폐수처리를 위한 전기분해 공정에 anode로의 적용을 목적으로 Ti-mesh 기반 전극을 제조하였다. 제조된 Pd/Ti-mesh 전극은 염색염료인 RO16을 대표로 그 제거성능을 평가하였으며, 전극 제조조건을 다르게 하여 내구성 및 성능을 극대화한 결과 coating 조건은 성능에 크게 영향을 미치지 않았지만, Pd coating 후 열처리 공정의 경우 성능에 크게 영향을 미쳤으며, 내구성 역시 증진됨을 확인하였다. 또한 Ir, Ru, Ta을 복합화하여 성능 및 내구성을 극대화하고자 하였으나, coating법의 한계로 layer의 thickness가 증가함에 따라 저항이 커졌으며, 이에 따라 성능이 감소함을 확인하였다.

In anion exchange membrane fuel cells, Pd nanoparticles are extensively studied as promising non-Pt catalysts due to their electronic structure similar to Pt. In this study, to fabricate Pd nanoparticles well dispersed on carbon support materials, we propose a synthetic strategy using mixed organic ligands with different chemical structures and functions. Simultaneously to control the Pd particle size and dispersion, a ligand mixture composed of oleylamine(OA) and trioctylphosphine(TOP) is utilized during thermal decomposition of Pd precursors. In the ligand mixture, OA serves mainly as a reducing agent rather than a stabilizer since TOP, which has a bulky structure, more strongly interacts with the Pd metal surface as a stabilizer compared to OA. The specific roles of OA and TOP in the Pd nanoparticle synthesis are studied according to the mixture composition, and the oxygen reduction reaction(ORR) activity and durability of highly-dispersed Pd nanocatalysts with different particles sizes are investigated. The results of this study confirm that the Pd nanocatalyst with large particles has high durability compared to the nanocatalyst with small Pd nanoparticles during the accelerated degradation tests although they initially indicated similar ORR performance.

수소는 반도체, 수소화 반응, 연료전지 등 다양한 산업 공정에 사용될 뿐만 아니라 높은 에너지 밀도를 가져 미래의 에너지 원으로 각광 받는다. Water Gas Shift(WGS)와 같은 일반적인 수소제조 공정에서 수소 뿐만 아니라 일산화탄소, 이산화탄소 메탄과 같은 불순물들이 포함되며, 농축 및 정제의 필요성이 있다. Pd 수소분리막을 이용한 수소 분리공정은 수소만을 선택적으로 분리하여 99% 이상의 순도를 쉽게 얻을 수 있다. 본 연구에서는 상전이법을 통하여 중공사형 알루미나 지지체를 제조하고, 무전해 도금법을 이용하여 Pd를 코팅하였다. 무전해 도금법을 이용하여 제조한 분리막을 SEM, EDS, XRD 등의 분석을 통하여 특성을 파악하였으며, 온도 및 압력에 따른 수소 분리실험을 진행 하였다. 본 연구는 “교육부 기본연구(NRF-2017R1D1A1B03036250)”의 지원으로 수행되었습니다.

We perform density functional theory calculations to study the CO and O2 adsorption chemistry of Pt@X core@shell bimetallic nanoparticles (X = Pd, Rh, Ru, Au, or Ag). To prevent CO-poisoning of Pt nanoparticles, we introduce a Pt@X core-shell nanoparticle model that is composed of exposed surface sites of Pt and facets of X alloying element. We find that Pt@Pd, Pt@Rh, Pt@Ru, and Pt@Ag nanoparticles spatially bind CO and O2, separately, on Pt and X, respectively. Particularly, Pt@Ag nanoparticles show the most well-balanced CO and O2 binding energy values, which are required for facile CO oxidation. On the other hand, the O2 binding energies of Pt@Pd, Pt@Ru, and Pt@Rh nanoparticles are too strong to catalyze further CO oxidation because of the strong oxygen affinity of Pd, Ru, and Rh. The Au shell of Pt@Au nanoparticles preferentially bond CO rather than O2. From a catalysis design perspective, we believe that Pt@Ag is a better-performing Ptbased CO-tolerant CO oxidation catalyst.

수소원자는 금속 표면에 흡착하여 해리되고 금속 격자 사이를 이동해 다시 수소분자로 재결합되어 탈착할 수 있으며 이러한 과정으로 수소는 금속을 통해 투과할 수 있다. 특히 수소원자는 팔라듐에서 높은 용해도와 이동도를 보이기 때문에 우수한 수소 투과 특성을 나타낸다. 본 연구에서는 무전해 도금을 이용하여 Pd 금속을 α-Al2O3 중공사 지지체에 증착시켜 SEM&EDS 분석을 통해 Pd 코팅 특성을 확인하였다. 치밀 Pd 층을 확인하기 위한 분리막의 leak 테스트 후 고온 수소투과 실험을 통해 분리막의 수소투과특성을 확인하였다. 본 연구는 “교육부 기본연구(NRF-2017R1D1A1B03036250)”의 지원으로 수행되었습니다.

SiHCl3를 제조하는 공정에서 배출되는 클로로실란 혼합가스 중 수소의 재이용을 위하여 분리공정이 필수적이며, Pd계 분리막이 사용될 수 있다. 일반적인 Pd분리막의 경우 300°C 이하에서 수소 흡착에 의한 취성문제와 공존하는 불순물가스에 의한 손상문제가 있을 수 있다. 따라서 본 연구에서는 이를 해결하고자 Pd layer 위에 Ru을 무전해 도금하여 Pd/Ru 복합 분리막을 제조하였고 저온에서 수소 투과도 및 안정성을 평가한 결과 180°C에서 50일 동안 수소에 의한 취성이 발생하지 않았으며 1.8 m3m-2h-1의 안정적인 투과량을 나타내었고. 또한 5% HCl, 0.5% SiHCl3가 포함된 가스를 225°C의 온도에서 2 bar로 주입하였을 때 9 hr 동안 Pd/Ru 복합 분리막이 손상되지 않고 수소의 투과량이 2.0 m3m-2h-1 이상으로 유지됨을 확인하였다.

수소원자는 금속 표면에 흡착하여 해리되고 금속격자 사이를 이동해 다시 수소분자로 재결합되어 탈착할 수 있으며 이러한 과정으로 수소는 금속을 통해 투과할 수 있다. 특히 수소원자는 팔라듐에서 높은 용해도와 이동도를 보여 우수한 수소투과 특성을 나타낸다. 본 연구에서는 무전해 도금을 이용하여 Pd계 금속을 α-Al2O3 중공사막 지지 체에 증착시켜 수소투과 실험을 진행하였다. Pd을 증착하기 전, Seeding 과정을 통해 지지체에 Pd 핵을 심어 금속의 증착이 용이하도록 하였으며, 중공사막 지지체의 표면 특성에 따른 Pd 증착상태를 확인하였다.

The potential application of palladium-ruthenium composite membranes to the separation of hydrogen from chlorosilane gases in silicon-based industries was investigated. Ru/Pd/Al2O3/PSS membranes were prepared by electroless plating. Hydrogen permeation tests and temperature programmed desorption analysis revealed that the addition of a Ru over layer on Pd changed the hydrogen adsorption characteristics, resulting in improved stability of the membrane at low temperatures. The Ru/Pd/Al2 O3/PSS composite membrane had a stable hydrogen permeation flux of 1.8 m3m-2h-1 over a period of 1,200 h at 180°C without suffering hydrogen embrittlement. After exposure to impurities such as HCl and SiHCl3 , the hydrogen permeation flux of the Ru/Pd/Al2 O3/PSS composite membrane was stable over a period of 9h with feed pressure of 2.0 bar at 225°C.

In this study, highly sensitive hydrogen micro gas sensors of the multi-layer and micro-heater type were designed and fabricated using the micro electro mechanical system (MEMS) process and palladium catalytic metal. The dimensions of the fabricated hydrogen gas sensor were about 5mm×4mm and the sensing layer of palladium metal was deposited in the middle of the device. The sensing palladium films were modified to be nano-honeycomb and nano-hemisphere structures using an anodic aluminum oxide (AAO) template and nano-sized polystyrene beads, respectively. The sensitivities (Rs), which are the ratio of the relative resistance were significantly improved and reached levels of 0.783% and 1.045 % with 2,000 ppm H2 at 70˚C for nano-honeycomb and nano-hemisphere structured Pd films, respectively, on the other hand, the sensitivity was 0.638% for the plain Pd thin film. The improvement of sensitivities for the nano-honeycomb and nano-hemisphere structured Pd films with respect to the plain Pd-thin film was thought to be due to the nanoporous surface topographies of AAO and nano-sized polystyrene beads.

이 연구는 PD 성향, 개인주의 성향, 상사와 부하의 사회적 교환관계(LMX)가 조직의 변화 동인인 근로자 언로행위에 미치는 직접적 영향관계의 효과를 확인 하였다. 또한 특성 활성화 이론(trait activation theory)을 접목하여 LMX와 근로자 언로에 미치는 효과를 개인의 가치관이 반영된 PD와 개인주의 성향이 이들 간의 관계를 조절하는지를 분석하였다. 실증분석 결과 LMX와 PD 성향은 근로자 상향적 언로와 유의한 긍정적 관계를 가지는 것으로 나타났다. 또한 LMX와 근로자 상향적 언로 간 관계에서 PD 성향이 낮은 상황에서, 그리고 개인주의 성향이 높을 때 긍정적 조절효과가 강하게 나타나는 것을 확인하였다. 분석결과에서 근로자 언로와 부하의 리더십 관계에 있어서 심리적 접근 방법을 담론적 연구에서 실증적 연구로 끌어 올렸다는 점과 리더십 이론에서 LMX 질이 높은 구성원은 상사와의 언로행위에 있어서도 긍정적 유의한 관계가 형성된다는 함의가 도출되었다. 또한 실무적으로는 부하들이 지니고 있는 가치관의 특성에 따라 관리자들의 전략적 리더십 행위가 필요함과 동시에 리더십을 발휘하는 관리자들은 권한을 행사할 때 이슈를 고려해야 한다는 시사점이 도출되었다. 그러나 이 연구는 제조업 근로자만을 대상으로 하였다는 협소함으로 일반화하기에는 무리가 있고, 동일방법 편의에 의해 변수들의 관계가 부풀려졌을 가능성 등의 한계를 가지고 있다.

이 연구 는 제작 PD들이 방송 공익성을 어떻게 인식하고 있는지, 그리고 방송 공익성에 대 한 PD의 인식이 시청자들과 얼마나 다르며, 이런 인식적 괴리에 어떤 요인이 개입하는 지를 알아보았다. 이를 위해 KBS의 제작 PD들을 대상으로 심층인터뷰를 실시해서 방송 공익 성을 구성하는 요인을 추출한 다음, 설문조사를 통해 이들에 대한 제작 PD과 시청자들의 평가 를 알아보았다. 분석 결과, 규범적 공익성에 대한 PD와 시청자의 인식은 상당히 유사한 편이었다. PD와 시청자 모두 방송 공익성을 구성하는 요소로 ‘정치적 독립성’을 가장 중요한 요소로 꼽고 있었 다. 그러나 방송 공익성을 구현하기 위해서 제작 현장에서 필요한 요인들을 의미하는 ‘실천적 방송 공익성’에 대한 인식에서는 PD와 시청자 간에 유사성과 괴리가 함께 존재하는 모습을 보 이고 있었다. PD의 담당 장르와 경력은 방송 공익성에 대한 인식과 시청자와의 괴리 모두에게 복합적으로 작동하는 요인이었다. 경력이 짧은 드라마, 예능 PD와 오랜 경력의 시사교양 PD 는 방송 공익성을 서로 다르게 인식하며, 시청자와의 인식적 괴리에서도 동일한 경향이 나타 나고 있었다. 연구의 결과는 방송 공익성에 대한 PD들의 인식이 서로 다르며, 동시에 시청자들과도 상당한 인식적 괴리가 있음을 보여주고 있다. 따라서 방송사는 공익성의 개념과 구현 방법에 대한 내부적인 조정과 합의를 위해 노력해야 하며, 외부적으로는 수용자가 생각하는 공영방송 의 가치를 파악해서 제작진과 수용자 간의 인식 차이를 좁히는 것이 필요하다.

본 연구는 VOC 배출원 중 도장, 인쇄 공정에서 주요 발생물질인 톨루엔을 저온 분해할 수 있는 귀금속 팔라듐촉매 개발에 목적을 두고 있다. 팔라듐은 톨루엔 제거에서 활성이 우수하지만 비용이 높다. 따라서 실용성의 방안으로 Pd 담지량의 최소화 비율(0.1~1.0wt%)로 제조한 촉매의 활성을 측정하였다. 그 결과 1.0wt% Pd(R) 촉매가 모든 조건에서 가장 높은 활성을 나타내었다. 이는 SEM 촬영과 XRD 분석을 통해 촉매 제조과정에서 Pd의 담지량 및 소성 분위기에 따른 분산 형태와 연관이 있는 것으로 사료된다.

니오븀 금속을 기반으로 하는 Nb56Ti23Ni21 합금 분리막의 수소 투과 특성 및 화학적 안정성에 관한 연구를 수행하였다. 이를 위하여 직경 10 mm, 두께 0.5 mm의 Nb56Ti23Ni21 합금 분리막을 제작하였으며, 2가지 조성(H2 100%, H2 60% + CO2 40%)의 공급가스를 450℃의 온도에서 투과시킬 때 압력에 따른 수소 투과 특성에 관한 실험을 진행하였다. 본 실험에서의 최대 수소 투과량은 순수한 수소를 투과시킬 경우 절대압력 3 bar에서 5.58mL/min/cm2로 나타났다. 또한 공급가스 조성에 따른 각각의 경우 모두 Sievert's law에 잘 부합하였으며, 이산화탄소와의 혼합가스 사용시, 투과량은 수소 분압 감소에 비례하여 감소하였다. 투과 실험 후 XRD 분석을 통하여 Nb56Ti23Ni21 합금 분리막의 이산화탄소에 대한 화학적 안정성에 대한 실험을 수행하였다.