• Title/Summary/Keyword: Sb-doped %24SnO_2%24

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Catalytic Oxidation of Carbon Monoxide on Pt and $SnO_2$ (Pt 및 $SnO_2$ 촉매하에서의 일산화탄소의 산화반응)

  • Kwang Yul Choo;Hasuck Kim;Bonghyun Boo
    • Journal of the Korean Chemical Society
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    • v.24 no.3
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    • pp.183-192
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    • 1980
  • Oxidation reactions of carbon monoxide on $SnO_2$, Sb-doped $SnO_2$, and Pt catalyst were studied. The oxidation reaction was found to be first order with respect to both CO and O$_2$ on $SnO_2$ and Sb-doped $SnO_2$ catalysts, and to be of half order on Pt catalyst. A small addition of Sb to $SnO_2$ (depant composition: 0.05∼0.1 mol %) increased the rate of oxidation. On the contrary, a large addition decreased the rate. From the rate expression of oxidation on Pt catalyst, the inhibition effect of carbon monoxide on the rate of oxidation was deduced. The experimentally obtained activatio energies were 5.7 kcal for the Sb doped $SnO_2$ catalyst (dopant composion: 0.05 mole%), and 6.4 kcal for the Pt catalyst. A possible reaction mechanism was proposed from the experimentally obtained kinetic data.

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Electrical and Optical Properties of Solution-Based Sb-Doped SnO2 Transparent Conductive Oxides Using Low-Temperature Process (저온 공정을 이용한 용액 기반 Sb-doped SnO2 투명 전도막의 전기적 및 광학적 특성)

  • Koo, Bon-Ryul;Ahn, Hyo-Jin
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.24 no.3
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    • pp.145-151
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    • 2014
  • Solution-based Sb-doped $SnO_2$ (ATO) transparent conductive oxides using a low-temperature process were fabricated by an electrospray technique followed by spin coating. We demonstrated their structural, chemical, morphological, electrical, and optical properties by means of X-ray diffraction, X-ray photoelectron spectroscopy, field-emission scanning electron microscopy, atomic force microscopy, Hall effect measurement system, and UV-Vis spectrophotometry. In order to investigate optimum electrical and optical properties at low-temperature annealing, we systemically coated two layer, four layer, and six layers of ATO sol-solution using spin-coating on the electrosprayed ATO thin films. The resistivity and optical transmittance of the ATO thin films decreased as the thickness of ATO sol-layer increased. Then, the ATO thin films with two sol-layers exhibited superb figure of merit compared to the other samples. The performance improvement in a low temperature process ($300^{\circ}C$) can be explained by the effect of enhanced carrier concentration due to the improved densification of the ATO thin films causing the optimum sol-layer coating. Therefore, the solution-based ATO thin films prepared at $300^{\circ}C$C exhibited the superb electrical (${\sim}7.25{\times}10^{-3}{\Omega}{\cdot}cm$) and optical transmittance (~83.1 %) performances.

Effects of Sputtering Power and Oxygen Flow Rate on the Electrical Properties of ATO Thin Films Made by DC Magnetron Sputtering (DC Magnetron Sputtering 법에 의해 ATO 박막 제조시 스퍼터전력 및 산소유량이 전기적 성질에 미치는 영향)

  • Lee, Hwan-Soo;Lee, Hae-Yong;Yoon, Cheon
    • Korean Journal of Materials Research
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    • v.9 no.5
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    • pp.533-537
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    • 1999
  • ATO(Sb doped $SnO_2$) thin films whose thicknesses were 600, 1100 and $2100\AA$ were prepared by DC magnetron sputtering method. They showed the lowest resistivity at DC sputtering power 0.24kW and had lower resistivity with increasing thickness. The power dependence of resistivity among ATO thin films was also different with thickness. The increase of carrier concentration in ATO thin films was responsible for the decrease of resistivity with thickness increase. ATO thin films which were prepared at 30sccm oxygen flow rate showed a great change of sheet resistance under 1M HCl solution. The investigation of SAM(Scanning Auger Microprobe) revealed that oxygen atomic percentage on the surface of ATO thin films was changed. The decrease of sheet resistance also occurred when ATO thin films, prepared at 30sccm oxygen flow rate, were exposed to air for a long period of time. For this reason, it was considered that the desorption of oxygen on ATO surface was accelerated by HCl.

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Electrocatalytic alcohol oxidation on Pt/ATO nanoparticle (ATO nanoparticle에 담지된 백금 촉매의 전기화학적 알콜 산화 반응에 관한 연구)

  • Lee, Kug-Seung;Park, In-Su;Jung, Dae-Sik;Park, Hee-Young;Sung, Yung-Eun
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2006.11a
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    • pp.463-466
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    • 2006
  • 직접 알콜 연료전지는 액체인 알콜을 직접 연료전지에 공급하여 연소시킴으로써 높은 효율을 갖는 휴대용전원으로 주목받는 장치이다. 직접 알콜 연료전지에 담지체로 사용되는 탄소 소재는 넓은 표면적과 우수한 전기전도도를 가지고 있다는 장점 있으나 금속 촉매와의 상호작용이 약하여 촉매 활성에 영향을 주지 못한다. 산화물을 담지체로 사용할 경우 이러한 금속-담지체 간의 상호작용으로 인한 촉매활성 증가 및 입자성장 억제의 효과를 기대할 수 있다. 본 연구에서는, 안티몬 도핑된 주석산화물 (Sb-doped SnO2 : ATO nanoparticle)을 직접 메탄올 연료전지용 담지체어 적용하였으며 합성 과정은 다음과 같다. SnC14 5H2O SbC13, NaOH, HCl 수용액 혼합물을 삼구 플라스크에 넣고 $100^{\circ}C$ 온도에서 환류(reflux) 시킨 후 세척 및 건조하여 Air 분위기에서 열처리하였다. 합성된 산화물 수용액에 폴리올 방법으로 합성된 백금 콜로이드를 담지하였으며, 세척과 건조를 통하여 산화물에 담지된 백금 촉매를 촉매를 합성하였다. 촉매의 구조분석을 위해 XRD, TEM을 사용하였으며, 전극촉매로서의 활성을 평가하기 위해 cyclic voltammetry을 평가하였다. 본 연구에서는 백금의 담지량에 따른 Costripping voltammetry특성과 메탄올 및 에탄올 산화 반응 특성에 대하여, 탄소를 담지체로 사용한 Pt/C 촉매와 비교 평가하였다. 알콜 산화반응 평가결과, 주석산화물에 담지한 촉매가 탄소를 담지체로 사용한 촉매보다 우수한 활성을 나타내었으며 활성증가는 메탄올에 비해 에탄올 산화 반응의 경우 크게 증가하였다. 막과 비교해 보았다. $ZrO_2$ 입자는 전도성이며 동시에 친수성을 나타내기 때문에 상용 막에 비하여 함수율 및 수소이온 전도도가 우수하게 나타났다. 복합막의 이러한 물성은 $100^{\circ}C$이상의 고온에서 전해질 막 내의 물 관리를 용이하게 한다. 단위 전지 운전 온도 $130^{\circ}C$, 상대습도 37%의 운전 조건에서도 상당히 우수한 전지 성능을 보임에 따라 고온/저가습 조건에서 상용 Nafion 112 막보다 우수한 막 특성을 나타냄을 확인하였다.소/배후방사능비는 각각 $2.18{\pm}0.03,\;2.56{\pm}0.11,\;3.08{\pm}0.18,\;3.77{\pm}0.17,\;4.70{\pm}0.45$ 그리고 $5.59{\pm}0.40$이었고, $^{67}Ga$-citrate의 경우 2시간, 24시간, 48시간에 $3.06{\pm}0.84,\;4.12{\pm}0.54\;4.55{\pm}0.74 $이었다. 결론 : Transferrin에 $^{99m}Tc$을 이용한 방사성표지가 성공적으로 이루어졌고, $^{99m}Tc$-transferrin의 표지효율은 8시간까지 95% 이상의 안정된 방사성표지효율을 보였다. $^{99m}Tc$-transferrin을 이용한 감염영상을 성공적으로 얻을 수 있었으며, $^{67}Ga$-citrate 영상과 비교하여 더 빠른 시간 안에 우수한 영상을 얻을 수 있었다. 그러므로 $^{99m}Tc$<

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