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NTIS 바로가기한국분말야금학회지 = Journal of Korean Powder Metallurgy Institute, v.26 no.3, 2019년, pp.237 - 242
유재현 (서울과학기술대학교 신소재공학과) , 지명준 (서울과학기술대학교 신소재공학과) , 박우영 (서울과학기술대학교 신소재공학과) , 이영인 (서울과학기술대학교 신소재공학과)
In this study, ultrasonic spray pyrolysis combined with salt-assisted decomposition, a process that adds sodium nitrate (
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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TiO2 나노입자란? | 이산화티타늄(titanium dioxide, titania, TiO2)의 저가격, 내부식성, 비독성 및 물리, 화학 안정성에, 나노입자가 갖는 큰 비표면적(specific surface area)이라는 장점이 더해진 TiO2 나노입자는 고도산화처리(advanced oxidation process)용 광촉매(photocatalyst)로써 가장 활발히 연구되고 있는 소재이다[1-3]. 최근 대기와 수질 오염이 큰 사회적인 문제로 대두되고 있는 가운데, TiO2 나노입자는 공기 정화와 수질 개선을 위한 핵심 소재로 그 중요성이 더해지고 있다. | |
TiO2 나노입자를 합성하는 대표적인 방법론은? | 졸-겔법(sol-gel method)과 수열(hydrothermal) 또는 용매열(solvothermal) 합성법은 TiO2 나노입자를 합성하기 위해 널리 활용되는 방법론이다[6-8]. 하지만 sol-gel법의 경우, 결정성을 확보하기 위해 상대적으로 고온의 열처리가 요구되어 미세한 입자를 구현하기 어렵다는 단점이 있다. | |
초음파 분무 열분해법의 문제점과 개선된 방법은? | 초음파 분무 열분해법(ultrasonic spray pyrolysis, USP)은 전술한 화염 분무 열분해법과 달리, 초음파에 의해 형성된 액적을 관상 로(tube furnace) 내부로 이송하여 열분해하는 방식이며, 제어된 온도 및 분위기에서 분말을 제조할 수 있는 방법이다. 하지만 초음파에 의해 생성된 액적의 크기가 수 백 나노미터에서 수 십 마이크로미터 수준이기 때문에, 열분해에 의해 생성된 입자도 수십 나노미터 수준의 1차 입자가 강하게 응집된 조대한 2차 입자의 형태를 갖게 되는 문제점이 있다[9-11]. 최근 이러한 USP의 한계를 질화나트륨(NaNO3)을 희생물질로 도입하는 염 보조 초음파 분무 열분해 공정(salt-assisted ultrasonic spray pyrolysis, SA-USP)을 통해 극복하고 약 10 nm 수준의 TiO2 나노입자를 성공적으로 합성하고, 티타늄 전구체에 대한 NaNO3의 비율이 입자의 크기와 형상에 미치는 영향을 고찰한 연구가 보고된 바 있다[12]. |
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