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• 그림 (가) 백금-그래핀 코어쉘 촉매 (KIER 합성), (나) 백금-그래핀 코어쉘 촉매의 원자단위 TEM 분석 결과2)
• 그림 조촉매 (promoting metal)의 존재 및 금속-지지체 상호작용에 따른 촉매응집(agglomeration) 모식도
• 표 에너지 용도 촉매 시장 전망4)
• 그림 2009년 과학기술기획평가원 선정 미래유망 10대 기술
• 그림 Pt-담지 graphene sheet7)
• 그림 Activity improvement of gold yolk–shell catalysts for CO oxidation by doping with TiO29)
• 그림 (a) Synthetic scheme for the Au@SiO2 yolk-shell framework; (b) TEM images of Au@SiO2 core-shell and (c)–(e) Au@SiO2 yolk–shell nanoparticles 10)
• 그림 금속 및 탄소 전구체의 처리를 위한 glove box system.
• 그림 금속-탄소 하이브리드 촉매의 합성을 위한 장치 도면(가) 및 사진(나)
• 그림 다양한 전구체의 적용이 가능한 multi-CVD 장비; 고상(액상)-고상(액상) CVD(좌), 액상-고상(액상) CVD (우)
• 그림 (가) 촉매 반응 실험 장치 및 (나) 반응성 평가를 위한 가스크로마토그래피
• 그림 𝛄-알루미나 분말의 표면에 합성된 백금-탄소 하이브리드 촉매의 SEM 결과
• 그림 탄소 종이 표면에 합성된 백금-탄소 하이브리드 촉매의 SEM 결과
• 그림 백금 탄소 하이브리드 촉매의 TEM 결과; 아세톤 전구체 (600℃, 2h)
• 그림 백금 탄소 하이브리드 촉매의 TEM 결과; 아세톤 전구체 (600℃, 2h)
• 그림 백금 탄소 하이브리드 촉매의 TEM 결과; 메탄 전구체 (600℃, 2h)
• 그림 질소가 도입된 백금 탄소 하이브리드 촉매의 TEM 결과
• 그림 백금-탄소 하이브리드 촉매의 원자 단위 HRTEM 결과 (옥스퍼드 대학)
• 그림 백금-탄소 하이브리드 촉매의 원자 단위 HRTEM 결과 (옥스퍼드 대학)
• 그림 전기적 성능 시험 결과 (RDE, 1000 cycles 반응 후), (a) 상용 Pt/C(Pt 40wt%), (b) Pt-G코어쉘 (Pt 40wt%)
• 그림 TEM 분석 결과 (RDE, 1000 cycles 반응 후 수거한 촉매) (a) 상용 Pt/C (Johnson matthey, Pt 40wt%), (b) Pt-G 코어쉘 촉매
• 그림 백금 탄소 하이브리드 촉매의 Raman spectra 결과; (a) 백금-탄소 하이브리드 촉매 (아세톤 사용, 800℃, 2 h), (b) 백금-탄소 하이브리드 촉매 (아세톤 사용, 400℃, 2 h).
• 그림 In-situ TEM 분석 결과 (좌: 상온, 중: 600℃, 우: 1000℃)
• 그림 백금-그래핀 코어쉘 입자의 TEM 결과 (d-spacing 0.08nm)
• 그림 백금-그래핀 코어쉘 입자의 TEM 결과. (a) 낮은 해상도의 이미지, (b) ACTEM을 이용한 high-resolution 이미지
• 그림 금속전구체의 기화 조건 최적화를 위한 mass spectrometry 분석 결과
• 그림 고체산화물 연료전지와 비교해본 고온수전해 작동원리
• 그림 Hydrogen Production Strategies of US. DOE
• 표 제2차 국가에너지기본계획 6대 중점과제 (2014)
• 그림 세계 수소 수요량 전망
• 그림 미국 DOE에서 예측한 수소사회로의 전환 Roadmap
• 그림 일본 NEDO 의 수소연료전지 연구프로젝트 및 예산
• 그림 KIER에서 개발한 수소 제조용 평관형 수전해 스택 및 단위셀
• 그림 LSCF 공기극 및 GDC buffer layer 적용 셀의 미세구조
• 그림 GDC interlayer 의 미세구조 (a) 1200도 열처리한 GDC interlayer 파단면 미세구조, (b) 1200도 열처리한 GDC interlayer 표면 미세구조, (c) 1250도 열처리한 GDC interlayer, (d) 1250도 열처리한 GDC interlayer
• 그림 합성된 GDC sol 이미지 및 입도분포 (평균 27㎚)
• 그림 열처리 온도에 따른 GDC sol 상분석
• 그림 GDC sol infiltration 으로 치밀화 한 GDC interlayer 미세구조
• 그림 GDC buffer layer 변화에 따른 저항 측정
• 그림 GDC buffer layer 변화에 따른 I-V 성능 곡선
• 그림 GDC buffer layer 변화에 따른 단위셀 수전해 모드 장기운전 결과
• 그림 GDC interlayer 의 열처리 온도에 따른 성능
• 그림 공기극 열처리 온도에 따른 성능 비교
• 그림 Crofer 표면에 형성된 LNF 내산화 막
• 그림 750℃ 공기 분위기에서 측정한 LNF/Crofer-22APU/LNF 비면저항
• 그림 스택 하우징 구성요소 설계 및 제작
• 그림 공기극 inlet manifold 설계
• 그림 공기극 inlet manifold type에 따른 유동해석 결과
• 그림 (a) LSF 계 일체형 세라믹 연결재 미세구조, (b) 750℃에서 장시간동안 측정한 LSF계 세라믹 연결재 비면저항
• 그림 (a) 950 ℃ 공기 분위기 열처리 된 LSF (b) 800 ℃ 수소 분위기 환원 후 decomposition 된 LSF
• 그림 Sc dopping에 따른 LSF계 세라믹 연결제 안정성 평가 (a) Sc dopping 양에 따른 LSFSc 상 안정성 (b) 0.001 mol% Sc dopping LSFSc의 장기 상안정성 test 결과
• 그림 열처리 온도에 조건에 따라 합성된 LSFSc 분말의 산화·환원 안정성 평가
• 그림 pH 합성 조건에 따라 합성된 LSFSc 분말의 산화·환원 안정성 평가
• 그림 Sc 도핑 농도 변화에 의해 합성된 LSFSc 분말의 산화·환원 안정성 평가 ((1) x=0, (2) x=0.01, (3) x=0.05, (4) x=0.1, (5) x=0.2 and (6) x=0.3))
• 그림 La0.6Sr0.4Fe1-xScxO3-d 분말의 XPS 분석 (x=0 and 0.1)
• 그림 임피던스 분석을 통한 수증기 분압이 수전해 효율에 미치는 영향
• 그림 수증기 분압 및 가스 조성에 따른 I-V 성능
• 그림 평관형 단위셀 및 스택 적층구조
• 그림 공압 프레스로 체결압을 일정하게 유지한 스택 장착 사진
• 그림 평관형 셀, 스택 및 평가장비
• 그림 평관형 단위셀 내구성 평가
• 그림 평관형 3셀 스택을 이용한 내구성 평가 결과
• 그림 1700시간 단전저 평가 후 스택 해체 사후 평가
• 그림 (a) 5단 직렬 스택 이미지, (b) 5단 직렬 스택 OCV 측정 결과
• 그림 (a) 5단 스택 수소극 가스 유로 design, (b) 1번 셀 우회방식을 이용한 5단 스택, (c) 1번 셀 우회 및 분전판 가스 열교환을 이용한 5단 스택
• 그림 (a) 기존 5셀 스택의 셀별 성능 및 편차, (b) 분전판 유로 및 열교환기 적용 스택의 셀별 성능 및 편차
• 그림 금속 연결재 셀간 접촉 및 gas flow 개선
• 그림 금속 연결재 두께에 따른 접촉 특성 및 스택 성능 평가
• 그림 직렬 5단 스택 내구성 평가
• 그림 정적피로특성 평가를 위한 NiO-YSZ bar 시편 형상 3점꺽임강도 모식도
• 표 NiO-YSZ 정적 피로 평가를 위한 분위기 가스에 따른 산소 분압
• 그림 산소 분압에 따른 Ni-/NiO- 의 상평형 그림
• 그림 정적 피로 특성 평가를 위한 인가하중 vs 파단수명 그래프
• 그림 반복적 피로 특성평가용 실험장치 (Shimatsu사, JAPAN)
• 그림 파단 강도/정적 피로 수명의 와이불 중앙치 평가 결과 (@850 ℃)
• 그림 정적 피로 시 잔존 강도 측정 결과
• 그림 정적 피로 시 잔존 강도와 피로 한계 측정 결과
• 그림 신규 lot. sample의 파단 강도/반복 피로 수명 평가 결과 (@850 ℃)
• 그림 정적 피로 시 잔존 강도와 피로 한계 측정 결과
• 그림 크립시험에 따른 변형량의 평가
• 그림 크립시험에 따른 변형량 과 수명의 평가
• 그림 휴대용 IT제품, 전기자동차(EV) 및 전력저장장치 (ESS)의 이차전지 수요증가
• 그림 Li-Si 계의 열역학적 상평형도
• 그림 Si 음극재 기반 이차전지의 충방전 전압곡선 [5].
• 그림 Si 음극재기반의 이차전지에서의 구조붕괴 [6].
• 그림 C-coated Silicon의 전기화학적 특성 [6].
• 그림 기 개발된 Si-C 분말의 SEM 이미지와 전기화학 사이클 성능
• 그림 탄소계 음극 활물질 SEI 형성 과정
• 그림 음극소재 물질의 단위 용량과 방전 전위
• 그림 플라즈마 토치를 이용한 나노 Si-C의 합성의 개념도
• 그림 리튬 이차전지 응용분야
• 표 리튬이온 이차전지의 산업규모와 전망
• 그림 국내외 음극활물질 제조사 개발 및 투자 현황 [미래에셋 리서치센터, 2011]
• 그림 다양한 나노분말 합성법
• 그림 마이크로파(열) 플라즈마 토치
• 그림 Si 나노분말 제조장치의 구성과 시스템 업그레이드
• 그림 SiCl4 용기의 장기(15 day) 물질안전성 테스트
• 그림 정량 공급 장치 (Liquid pump type)
• 그림 SiCl4 정량 기화공급 시스템의 설계 및 구축
• 그림 SiCl4 정량 기화공급 시스템의 업그레이드
• 그림 수치해석기법을 통해 설계 및 제작된 반응기와 체적증대
• 그림 Si 나노분말용 포집장치
• 표 Si 나노분말 포집장치의 세부 개발내용
• 그림 반연속식 탄소 코팅 시스템의 설계도와 제작된 시스템
• 그림 형태 제어된 Si계 나노분말 (ad necking 증가)의 XRD 패턴(左)과 SEM 이미지(右)
• 그림 다양한 Si/SiOx 나노분말의 충·방전 특성 평가 결과
• 그림 합성된 Si/SiOx 나노분말의 미세구조와 주요성분 분석결과
• 그림 합성된 Si/SiOx 나노분말의 HR-TEM 관찰 이미지
• 그림 N-dope C가 코팅된 Si 나노분말의 XRD 및 SEM 분석결과
• 그림 C코팅 두께 제어를 통해 제조된 Si-C 나노분말의 TEM element mapping 결과 및 HRR-TEM 이미지
• 그림 N dope C가 코팅된 Si 나노분말의 충·방전 특성
• 그림 Si/SiOx/C core-shell 나노구조체의 HR-TEM 미세구조 분석결과
• 그림 Si기반의 나노구조체의 전기화학적 특성
• 그림 마이크로라만 분석을 통한 Si/SiOx core/shell분율 분석결과 및 이에 따른 전기화학적 거동 변화 관찰 결과
• 표 본 연구에서 개발된 분석법으로 계산된 Si/SiOx core/shell 분율 계산결과
• 그림 고액분율에 따른 조대화된 입자의 SEM사진들과 충·방전 특성평가 결과
• 그림 고액분율 증가에 따른 Spray drying을 이용한 조대화된 입자의 SEM 분석결과
• 그림 KIER 1차 샘플에 대한 수요기업의 양산공정 적용 결과
• 그림 KIER 2차 샘플에 대한 수요기업의 양산공정 적용 결과
• 그림 KIER 3차 샘플에 대한 수요기업의 양산공정 적용 결과
• 그림 KIER 4차 샘플에 대한 수요기업의 양산공정 적용 결과
• 그림 출발원료로 사용한 β-SiC 분말
• 그림 1200℃ 공기 중에서 소결한 80㎚ β-SiC self foaming 다공소재 N2 흡·탈착 곡선
• 표 1200℃ 공기 중에서 소결한 80㎚ 크기의 β-SiC 다공체의 BET 비표면적
• 그림 2130℃ Ar 가스에서 소결한 80㎚ β-SiC self foaming 다공소재 N2 흡·탈착 곡선
• 표 2130℃ Ar 가스에서 소결한 80㎚ 크기의 β-SiC 다공체의 BET 비표면적
• 그림 2130℃ Ar 가스에서 소결한 100㎛ α-SiC direct foaming 다공소재 N2 흡·탈착 곡선 및 BET 비표면적
• 그림 1200℃ 공기 중에서 소결한 80㎚ β-SiC self foaming 다공소재 기공크기 분포
• 그림 1200℃ 공기 중에서 소결한 80㎚ β-SiC self foaming 다공소재 SEM 미세구조
• 그림 2130℃ Ar 가스에서 소결한 80㎚ β-SiC self foaming 다공소재 X-ray 회절분석
• 그림 2130℃ Ar 가스에서 소결한 80㎚ β-SiC self foaming 다공소재 SEM 미세구조
• 그림 2130℃ Ar 가스에서 소결한 100㎛ α-SiC direct foaming 다공소재 SEM 미세구조
• 표 2130℃ Ar 가스에서 소결한 100㎛ α-SiC direct foaming 다공소재의 Porosimeter 분석 결과
• 그림 2130℃ Ar 가스에서 소결한 100㎛ α-SiC direct foaming 다공소재 압축강도
• 그림 개발 중인 SiC 분말의 발포 공정; (a) Direct foaming (b) Self Foaming
• 그림 80㎚ β-SiC 분말의 zeta potential
• 표 Self foaming wet foam 제조용 조성
• 그림 Foaming 형성 기구
• 그림 80nm β-SiC 분말을 이용한 self foaming wet foam 제조공정
• 그림 100μm α-SiC 분말을 이용한 self foaming wet foam 제조공정
• 표 Direct foaming wet foam 제조용 조성
• 그림 바인더 함량에 따른 α-SiC 분말의 direct foaming wet foam
• 표 MS9 조성에 대한 접촉각 및 표면장력 측정 값
• 그림 80nm β-SiC 분말을 이용한 self foaming wet foam의 건조 상태
• 그림 100μm α-SiC 분말을 이용한 self foaming wet foam의 건조 상태
• 그림 S12 조성의 계면활성제 함량에 따른 direct foaming wet foam 건조 상태
• 그림 발포촉진제 함량에 따른 α-SiC direct foaming wet foam 건조 상태
• 그림 SiC wet foam 상압소결 승온 스케쥴
• 그림 Self foaming wet foam의 상압소결 다공소재 미세구조
• 그림 Direct foaming wet foam의 상압소결 다공소재 미세구조 (×200)
• 그림 Direct foaming wet foam의 상압소결 다공소재 미세구조 (×10,000)
• 그림 다기능성 복합재료 기반 구조전지의 배경
• 그림 복합재 구조전지의 주요 활용 예상 분야
• 그림 Volvo의 STORAGE 프로젝트 관련 개요도
• 그림 미국 NASA의 관련 연구 개요
• 그림 섬유강화 복합재 구조전지 개념도
• 그림 카본섬유 전극 관련 최신기술 동향 (1/2)
• 그림 카본섬유 전극 관련 최신기술 동향 (2/2)
• 표 CNT 합성조건
• 그림 Plasma CVD 장비 개략도
• 그림 나노 구조체 합성 후 탄소섬유 표면 형상
• 그림 일반 탄소섬유 직물의 BET 비표면적 측정 결과
• 그림 G-CNT가 합성된 탄소섬유 직물의 BET 비표면적 측정 결과
• 표 BET 비표면적 측정 결과 비교
• 그림 탄소섬유 표면 전치리 전 CNT 성장 형상
• 그림 탄소섬유 표면 전치리 후 CNT 성장 형상
• 그림 구조전지 제작 및 시험용 글로브박스 설비
• 표 글로브박스 상세 사양
• 그림 전지 시편 구성도 및 파우치 내 사진
• 표 시편 구성요소별 재료 사양
• 그림 비하중 상황에서의 충방전 시험 결과
• 그림 인장 시험에 따른 전압신호 변화
• 그림 인장하중의 증가에 따른 충방전 곡선
• 그림 Ni 소재를 이용한 anoded 에서 carbon 피독 현상
• 그림 다양한 이종 계면에서 발생하는 thermo-mechanical mismatch
• 그림 LDH/MOF 혼성화를 통한 비표면적 극대화 및 물리-화학적 안정성 향상 도해
• 그림 Symmetric cell 전극용 double perovskite 소재 결정 구조
• 그림 double perovskite를 양쪽 전극 소재로 사용한 Symmetric cell
• 그림 이중층 금속수산화물의 결정구조와 2차원 나노시트 콜로이드 도해
• 그림 이중층 금속수산화물 표면에서 MOF 결정구조 성장 및 혼성화 전략
• 그림 LDH/MOF 광촉매의 물 분해
• 그림 Symmetric SOC 단위셀 I-V 성능
• 그림 Symmetric SOC 단위셀 I-V 성능
• 그림 Symmetric cell을 이용한 수전해 수소제조 평가
• 그림 대칭형 단위셀 미세구조
• 그림 Ti-MOF@ZnCr-LDH 3차원 혼성 구조체의 질소 흡착·탈착 등온선
• 표 Ti-MOF@ZnCr-LDH의 표면적 및 기공부피
• 그림 전해질 후보군(YSZ, GDC 및 LSGM)과 개발전극 (SFTO) 간 고온 고용특성 확인
• 그림 SFTO 분말의 DSC-TGA 그래프 및 온도별 무게 감소율
• 그림 SFTO 열처리 온도에 따른 미세구조 변화:　(a) 600℃　열처리, (b) SFTO 고온 열처리 입자 미세구조 (1400℃
• 그림 (a) 사용 전해질 수전해 작동 환경에서 이온전도도 측정 결과, (b) 사용 전해질 공기 분위기에서 이온전도도 측정 결과
• 그림 합성한 ZnCr-LDH와 NiAl-LDH의 XRD 패턴(a)과 SEM 측정 사진(b; ZnCr-LDH, c;NiAl-LDH)
• 그림 (a) 박리화를 통해 합성한 ZnCr-LDH와 NiAl-LDH 나노시트 콜로이드의 틴들 현상 사진. (b) ZnCr-LDH의 박리화 전 후 XRD 패턴. (c) ZnCr-LDH 나노시트의 TEM 측정 사진 및 아래 TEM 사진 윗 상단 사진은 나노시트의 SAED (selected area electron diffraction) 패턴.
• 그림 diagram of a symmetric cell
• 그림 Schematic diagram of a test unit
• 그림 (a) SFTO-GDC/GDC/SFTO-GDC 셀 성능 및 (b) SFTO-GDC/LSGMZ/SFTO-GDC 셀 성능
• 그림 Ti-MOF@ZnCr-LDH 3차원 혼성 구조체의 SEM 사진 (a) 30 mg ZnCr-LDH, (b) 100 mg ZnCr-LDH
• 그림 Ti-MOF 및 Ti-MOF@ZnCr-LDH의 분말 엑스선 회절 데이타
• 그림 Ti-MOF@ZnCr-LDH 3차원 혼성 구조체의 마이크로기공 크기 분포
• 그림 확산반사 UV-vis 흡수 스펙트럼
• 표 Ti-MOF@ZnCr-LDH의 표면적 및 기공부피