2008-09-26
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이윤식(darksow)
- 6
몇가지 물어볼게 있어서 여기에 글을 올립니다.
제목대로 양극산화를 이용하여 이산화티타늄 나노튜브를 만들려고하는데요.
논문들을 찾아보면 HF가 꼭 들어가네요...왜 들어가는지 이유를 모르겠네요.
그리고 나노튜브를 형성하는데 전해질 예를 들어 에틸렌글라이콜을 넣는곳도 있는데요...왜 넣는지도 모르겠고..
답변 부탁드립니다.
- TiO2 Nanotubes
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각 분야 한인연구자와 현업 전문가분들의 답변을 기다립니다.
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답변 6
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답변
안길홍님의 답변
2008-09-28- 0
먼저 의문점이 있습니다. 어떤 논문을 보셨는지 궁금합니다.--HF들어가는것 내용을 조금 알 수 없을까요? Titanium금속의 Energygap은 4.33이고 TiO2의 gap은 3.2로써 전기화학적으로 1.12eV이상의 에너지를 주어야 우선 TiO2가 생기든지 안생기든지 하는데, 전기화학적으로 1.12eV같으면 대단히 높은 에너지 입니다. 에너지를 어느정도(예,Volt,Ampere)를 줄려고 생각하는지 궁금합니다. 실제 해보면(해보았음) 일반적인 20~30Ampere인 직류로써는 TiO2의 생성이 거의 없습니다. 물의 전기 분해가 아니기 때문에 적어도 70~80A이상이 되어야 하는데, 이게 가능할 런지요.(추천하기는 100A정도) 아마 논문에는 고전압에 의하여 실험한 내용 같은데요.(아마 1~2KV) 다시한번 논문에 나온 전기의 실험수치를 올려주시면 좀더 상세하게 답변을 드릴수가 있겠습니다. -
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이윤식님의 답변
2008-09-28- 0
>몇가지 물어볼게 있어서 여기에 글을 올립니다. > >제목대로 양극산화를 이용하여 이산화티타늄 나노튜브를 만들려고하는데요. > >논문들을 찾아보면 HF가 꼭 들어가네요...왜 들어가는지 이유를 모르겠네요. > >그리고 나노튜브를 형성하는데 전해질 예를 들어 에틸렌글라이콜을 넣는곳도 있는데요...왜 넣는지도 모르겠고.. > >답변 부탁드립니다. 논문 몇개를 올립니다..참고 하시기 바랍니다. 논문을 보면 정전압법으로 한다고 나와있고 특별히 암페어를 정하진 않은거 같은데요. 메일이나 메신져로 대화도 하고싶은데요.. 이쪽 방면에 잘 아시는거 같아서요.. -
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안길홍님의 답변
2008-09-28- 0
첫째; 만들어진 TiO2 film을 사용하였습니다. Alfa Asear사에서 만들어진 것을 구입하여 사용하였습니다. 둘째: 박막에 etching을 주면 반응 비표면적이 높아지기 때문에 전해질로 Na2SO4를 사용하고 etching역활을 하는 것으로 NaF를 사용 하였습니다. 셋째: 이를 양극으로하고 백금을 음극으로 하여 TiO2 film이 etching이 되면서 어느정도 용출이 되도록하여 사용한 것입니다. 넷째: 이를 열처리하여 표면을 활성화 시켰으며, 다섯째: 활성화 된 film을 산에 같이 넣고 UV광을 조사하여 광활성을 실험한 것입니다. 즉,TiO2 film으로도 UV광에 의하여 유기산을 분해할 수 있다 라는 결론을 내기 위한 과정인 것으로 생각합니다. 따라서 TiO2 film을 구입하여서 논문에 나온 방법과 하여야 합니다. 아니면, 다른 방법을 한가지 추천하여 드리겠습니다. TiO2금속 박판을 구입하여 표면 cleaning(물--> 에타놀--->염산---> 청수세척--->120도dry)과정을 거친후, 400도 까지 되는 로에 넣어서 400도,12시간 열처리하시기를, 표면이 약1마이크로 정도 TiO2층으로 개질이 됩니다. 이걸 가지고 유기산에 넣어서 UV광을 조사하여 분해능력을 측정하여 보세요.충분히 실험 가치가 있을 것입니다. -
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이윤식님의 답변
2008-09-28- 0
>몇가지 물어볼게 있어서 여기에 글을 올립니다. > >제목대로 양극산화를 이용하여 이산화티타늄 나노튜브를 만들려고하는데요. > >논문들을 찾아보면 HF가 꼭 들어가네요...왜 들어가는지 이유를 모르겠네요. > >그리고 나노튜브를 형성하는데 전해질 예를 들어 에틸렌글라이콜을 넣는곳도 있는데요...왜 넣는지도 모르겠고.. > >답변 부탁드립니다. 답변 감사합니다.. 에칭으로 불소가 들어간것을 이용한다고 하셨는데요.. 이 논문말고 다른논문에서는 전해질로 hf를 사용하는데요.. 다른것은 넣지 않고 hf 0.5vol%의 상태에서 양극산화를 시킵니다. 즉 왜 다른 것을 넣지 않고 왜 hf를 전해질로 이용하는지가 궁금합니다. ps: 불소가 붙은 화합물의 목적이 에칭을 위한것이 아니라고 생각되어집니다 그래서 논문 한개 더 올립니다 -
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이주욱님의 답변
2008-09-29- 0
>몇가지 물어볼게 있어서 여기에 글을 올립니다. > >제목대로 양극산화를 이용하여 이산화티타늄 나노튜브를 만들려고하는데요. > >논문들을 찾아보면 HF가 꼭 들어가네요...왜 들어가는지 이유를 모르겠네요. > >그리고 나노튜브를 형성하는데 전해질 예를 들어 에틸렌글라이콜을 넣는곳도 있는데요...왜 넣는지도 모르겠고.. > >답변 부탁드립니다. 불소의 역활은 에칭입니다. HF를 많이 쓰는데 NH4F나 NaF등 다른 불소 salt도 쓰입니다. 전기화학적으로 TiO2 plate를 산화시키면 TiO2 film이 형성되는데 F- 이온이 들어 있으면 TiO2 film을 에칭 시키면서 nanotube가 형성 됩니다. 0.5% HF만 너어서 실험한 논문을 보여주셨는데 왜 HF만 너었는지는 모르겠습니다. 하지만 그 논문의 SEM사진을 보면 전해질을 넣었을때와 nanotube 형태가 안 좋다는 것을 볼 수 있습니다. nanotube의 형태 (내경, 외경, 길이)는 HF의 농도, 가해주는 전압, 시간들으로 조절 할 수 있습니다. 에틸렌글라이콜의 용도는 nanotube의 표면을 매끄럽게 해 주기 위해서입니다. 일반 수용액에서 제조하 nanotube는 꺼칠꺼칠한 표면을 갖는데 에틸린글라이콜에서 제조한 nanotube는 매끈한 표면을 갖습니다. 이 두 nanotube의 차이는 매끈한 표면은 grain boundary를 줄여 주므로 electron-hole recombination을 줄이고 효율을 높일 수 있습니다. -
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이상후님의 답변
2010-02-02- 0
>몇가지 물어볼게 있어서 여기에 글을 올립니다. >>제목대로 양극산화를 이용하여 이산화티타늄 나노튜브를 만들려고하는데요.>>논문들을 찾아보면 HF가 꼭 들어가네요...왜 들어가는지 이유를 모르겠네요.>>그리고 나노튜브를 형성하는데 전해질 예를 들어 에틸렌글라이콜을 넣는곳도 있는데요...왜 넣는지도 모르겠고..>>답변 부탁드립니다. TiO2 nanotube 제조 관련 자료 첨부합니다.