초록 ▼

1. 광전변환저장 일체형 신혈전지 개발
광전변환저장 일체형 선형전지 개발을 목표로 설정하고 전지 전압이 0.6V 이고 용량이 5F/cc인 광커패시터를 개발하기 위하여 전극 소재 특성 연구, 전극 제조 조건의 최적화 연구 그리고 셀 구성 및 전압 특성 연구를 수행하였다.
2. $CO_2O$/$H_2$ 원천분리 수소생산을 위한 유동층 공정개발
SMART 시스템의 설계 및 공정해석을 위해 2탑 유동층 설계프로그램을 개발하였으며 이를 이용하여 SMART 시스템의 개념설계 및 조업변수

1. 광전변환저장 일체형 신혈전지 개발
광전변환저장 일체형 선형전지 개발을 목표로 설정하고 전지 전압이 0.6V 이고 용량이 5F/cc인 광커패시터를 개발하기 위하여 전극 소재 특성 연구, 전극 제조 조건의 최적화 연구 그리고 셀 구성 및 전압 특성 연구를 수행하였다.
2. $CO_2O$/$H_2$ 원천분리 수소생산을 위한 유동층 공정개발
SMART 시스템의 설계 및 공정해석을 위해 2탑 유동층 설계프로그램을 개발하였으며 이를 이용하여 SMART 시스템의 개념설계 및 조업변수의 영향을 검토하였다. SMART 시스템의 수소생산특성을 검토하기 위해 내경 0.052m의 회분식 유동층 반응기에서 개질 촉매로는 FCR-4 촉매를 $CO_2O$ 흡수제로는 국내 단양산 석회석을 사용하여 10회 반복 횟수 까지 개질 재생 반복실험을 수행하였다. 기포유동층-기포유동층 형태의 신개념 2탑 유동층 공정을 개발하였으며 조업변수의 변화에 따른 고체순환속도, 두 유동층 사이의 기체누출을 실험적으로 확인하였으며 안정적인 연속운전 가능성을 확인하기 위해 60시간 까지 장기연속운전을 실증하였다.

Abstract ▼

1. Development of photo-rechargeable electrochemical cell
In order to develop photo-rechargeable electrochemical cell with a charge-state voltage of 0.6V and specific capacitance of 5F/cc, this research of electrode materials, fabrication condition and properties of photo-capacitor cells has been

1. Development of photo-rechargeable electrochemical cell
In order to develop photo-rechargeable electrochemical cell with a charge-state voltage of 0.6V and specific capacitance of 5F/cc, this research of electrode materials, fabrication condition and properties of photo-capacitor cells has been carried out.
2. Development of fluidized bed process for production of hydrogen with inherent $CO_2$/$H_2$ separation To check feasibility of SMART (Steam Methane Advanced Reforming Technology)
system, conceptual design and sensitivity analysis of operating variables have been performed based on the design program of two-interconnected fluidized beds. To check the hydrogen production characteristics of SMART system, an experimental investigation was performed. A fluidized bed reactor of diameter 0.052 m was operated cyclically up to 10th cycle, alternating between reforming and regeneration conditions. FCR-4 catalyst was used as the reforming catalyst and calcined limestone (domestic, from Danyang) was used as the $CO_2$ absorbent. A novel two-interconnected fluidized bed system has been developed. This system has two bubbling beds, solid injection nozzles, solid conveying lines, and downcomers. In this study, effects of operating variables on solid circulation rate, gas leakage between two beds have been investigated in a cold mode two-interconnected fluidized bed system. Moreover, long-term operation of continuous solid circulation up to 60 hours has been performed to check feasibility of stable operation.

목차 Contents

• 표지...1
• 제출문...2
• 요약문...3
• SUMMARY...10
• 목차...27
• 세부과제 I : 광전변환저장 일체형 신형전지 개발...45
• 제 1 장 서론...47
• 제 1 절 기술의 개요...47
• 제 2 절 기술의 필요성...48
• 제 3 절 연구개발 현황...48
• 1. 염료감응 태양전지 연구개발 현황...48
• 2. 초고용량 커패시터 연구개발 현황...55
• 3. 신형전지 연구개발 현황...57
• 제 4 절 연구목표 및 내용...59
• 제 2 장 연구내용 및 결과...60
• 제 1 절 실험 방법...60
• 제 2 절 소재 및 셀 특성 연구...63
• 1. 탄소계 전극 소재 특성 연구...63
• 2. 전해액 특성 연구...64
• 3. TiO₂ 전극 특성 연구...66
• 4. 광커패시터 셀 특성...69
• 제 3 장 결론...74
• 참고문헌...75
• 세부과제 II : CO₂/H₂원천분리 수소생산을 위한 유동층 공정개발...77
• 제 1 장 서론...79
• 제 1 절 SMART 개요...79
• 제 2 절 기술개발 필요성...84
• 제 3 절 국내.외 기술개발 현황...85
• 1. 국외기술개발 현황...85
• 2. 국내기술개발 현황...86
• 제 4 절 연구개발 목표, 추진전략 및 방법...87
• 1. 연구개발 목표...87
• 2. 연구개발 추진전략 및 단계별 추진체계...87
• 3. 연구개발에 따른 기대성과...90
• 제 2 장 SMART 시스템의 공정설계 및 조업조건 선정...92
• 제 1 절 공정구성 선정...92
• 제 2 절 개념설계...96
• 제 3 절 변수의 영향 해석...98
• 제 3 장 SMART 시스템의 수소생산 특성...103
• 제 1 절 실험...103
• 제 2 절 반응실험 결과...107
• 제 4 장 신개념 2탑 유동층 공정개발...112
• 제 1 절 실험...114
• 제 2 절 결과 및 고찰...119
• 제 5 장 결론...126
• 제 1 절 연구내용 요약 및 결론...126
• 제 2 절 연구결과의 정량적 평가...128
• 참고문헌...130
• 세부과제 III : 나노 개질 촉매의 금속기판 부착기술 개발...133
• 제 1 장 서론...135
• 제 1 절 연구의 필요성...135
• 제 2 절 연구의 내용 및 범위...136
• 제 2 장 천연가스로부터 수소 제조 공정...138
• 제 1 절 단위 공정 구성...138
• 제 2 절 개질기 규모별 기술 현황...141
• 1. 1~10 Nm³/h 수소 생산 개질기 ...141
• 2. 10~1,000 Nm³/h 수소 생산 개질기...142
• 3. 1,000 Nm³/h 이상의 수소 생산 개질기...146
• 제 3 장 반응실험 및 장치...149
• 제 1 절 개질 반응실험 장치...149
• 제 2 절 촉매 제조 및 특성분석...151
• 1. 촉매 제조...151
• 2. 특성 분석...154
• 3. 생성물 특성...155
• 제 4 장 결과 및 고찰...156
• 제 1 절 나노개질촉매 개발...156
• 1. 특성 분석...156
• 2. 반응 결과...158
• 제 2 절 나노개질촉매의 금속기판 부착...162
• 1. 구조체 촉매와 펠렛 촉매의 비교 (열전달 증진 효과 연구)...162
• 2. 전기영동법을 이용한 알루미나층의 코팅...166
• 3. 나노개질 촉매가 부착된 금속 구조체 촉매의 성능...169
• 제 5 장 결론...172
• 참고문헌...173
• 세부과제 IV : One-Step 유동층 화학기상증착법을 이용한 탄소나노튜브 대량생산 기술개발...175
• 제 1 장 서론...177
• 제 1 절 탄소나노튜브(Carbon Nanotubes, CNT)...177
• 제 2 절 화학기상종착(CVD)...183
• 1. CVD의 정의와 이용...183
• 2. CVD의 장점과 단점...183
• 3. CVD와 다른 코팅 기술과의 비교...184
• 제 3 절 유동층 (Fluidized Bed)...185
• 제 4 절 국내외 기술개발 현황...188
• 1. 국내 기술개발 현황...188
• 2. 국외 기술개발 현황...189
• 3. 국내외 유사기술과의 차별성...191
• 제 5 절 연구의 내용 및 범위...192
• 1. 개발목표...192
• 2. 개발내용...192
• 3. 기대성과...192
• 제 2 장 One-Step 탄소나노튜브 (CNT) 합성...195
• 제 1 절 유동층 화학기상증착 (FB-CVD)...195
• 제 2 절 유동층 화학기상증착 장치...197
• 제 3 절 유동층 화학기상증착에 의한 탄소나노튜브 합성 촉매 제조 실험...200
• 제 4 절 유동층 화학기상증착에 의한 탄소나노튜브 합성 실험...203
• 제 3 장 탄소나노튜브의 특성화...208
• 제 1 절 SEM/EDXS 분석...208
• 제 2 절 TEM 분석...213
• 제 3 절 TGA 분석...214
• 제 4 장 결론...216
• 참고문헌...217
• 세부과제 V : N₂O직접 분해용 나노촉매 제조기술 개발...219
• 제 1 장 서론...221
• 제 1 절 연구의 필요성...221
• 제 2 절 연구 목표 및 내용...222
• 1. 연구의 목표...222
• 2. 연구의 내용...222
• 제 3 절 개발 기술의 개요 및 특성...223
• 1. 개발 기술의 개요...223
• 2. 개발 기술의 특성...224
• 제 2 장 국내외 기술 개발 현황...226
• 제 1 절 국외 기술 개발 현황...226
• 제 2 절 국내 기술 개발 현황...232
• 제 3 장 실험 방법...234
• 제 1 절 양극산화 알루미나를 이용한 나노규모 촉매 제조...234
• 1. 양극산화 알루미나의 제조...234
• 2. 양극산화 알루미나를 이용한 촉매의 제조...236
• 제 2 절 N₂O 분해 실험...237
• 제 4 장 결과 및 고찰...239
• 제 1 절 양극산화 알루미나의 제조...239
• 1. 양극산화 알루미나의 성장...239
• 2. 양극산화 알루미나의 성장 속도...241
• 3. 양극산화 알루미나의 비표면적...243
• 제 2 절 양극산화 알루미나를 이용한 나노규모 촉매 제조...245
• 1. 양극산화 알루미나막의 제조...245
• 2. 촉매 물질 담지...246
• 3. XRD 분석을 통한 촉매 담지 확인...247
• 4. EDAX 분석을 통한 촉매 담지 확인...249
• 제 3 절 N₂O 분해 실험...251
• 제 5 장 결론...253
• 1. 양극산화 알루미나막의 제조...253
• 2. 양극산화 알루미나막에 촉매 물질의 담지...253
• 3. N₂O 직접 분해...253
• 참고문헌...254
• 세부과제 VI : 유기산 청정분리를 위한 고선택성 아민계 분리소재 개발...257
• 제 1 장 유산 분리정제 기존연구동향...259
• 제 1 절 유산의 용도 및 시장성...259
• 1. 유산의 물성 및 특징...259
• 2. 유산의 용도 및 잠재성...260
• 제 2 절 유산 생산 및 분리.정제기술 소개...261
• 1. 상업용 유산 생산 및 분리.정제기술...261
• 2. 신규 유산 생산기술 동향...262
• 제 3 절 연구 목표 및 추진 전략...264
• 1. 본 연구의 목표 및 진보성...264
• 제 2 장 아민기가 부착된 흡착제 제조 및 유산 흡착 특성...266
• 제 1 절 서론...266
• 제 2 절 실험방법...266
• 1. 아민기가 부착된 흡착제 제조법...266
• 2. 유산 흡착량 측정법 및 흡착제 재생 조건...268
• 제 3 절 실험결과 및 토의...268
• 1. 실리카 표면에 아민기 부착...268
• 2. 아민기가 부착된 활성탄 제조 및 유산흡착특성...271
• 제 4 절 결론...279
• 참고문헌...280
• 세부과제 VII : 신광원 박막형 면발광 소재 및 제조기술 개발...281
• 제 1 장 서론...283
• 제 2 장 실리케이트계 박막형 형광체 개발...285
• 제 1 절 액상 증착 시스템 및 공정 구축...285
• 제 2 절 실리케이트계 박막형 형광체의 미세구조 분석 결과...286
• 제 3 절 실리케이트계 박막형 형광체 광학특성 분석 결과...287
• 제 4 절 실리콘 산질화물계 박막형 형광체의 미세구조 및 박막 두께 측정...295
• 제 5 절 실리콘 산질화물계 박막형 형광체의 광학 특성 분석...296
• 제 3 장 텅스테네이트계 박막형 형광체 개발...300
• 제 1 절 텅스테네이트계 박막형 형광체의 기상 증착 시스템 및 공정 확보...300
• 제 2 절 텅스테네이트계 박막형 형광체의 미세분석 및 광학특성...301
• 제 4 장 결론...311
• 참고문헌...312
• 서지정보양식...313
• BIBLIOGRAPHIC INFORMATION SHEET...314