수열 합성 및 박리에 의한 Mg/Al 층상 이중 수산화물의 종횡비 제어

황성환; 김동현; 김예원; 정현성

doi:https://doi.org/10.4313/JKEM.2017.30.12.822

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저자정보: 황성환 (한국세라믹기술원 나노융합소재센터) 김동현 (한국세라믹기술원) 김예원 (한국세라믹기술원 나노융합소재센터) 정현성 (한국세라믹기술원)

저널정보: 한국전기전자재료학회 전기전자재료학회논문지 전기전자재료학회논문지 제30권 제12호

발행연도: 2017.12

수록면: 822 - 827 (6page)

DOI: https://doi.org/10.4313/JKEM.2017.30.12.822

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2 차원 나노 구조를 갖는 Mg / Al 층상 이중 수산화물을 수열합성 기술로 제작하였다. Mg4Al2(OH)143H2O의 형태 및 종횡비는 가수 분해제의 농도와 종류(Urea 및 Hexamethylenetetramine (HMTA)) 및 온도에 의해 조절되었다. 수열합성된 박리 전/후 Mg4Al2(OH)143H2O의 형상 및 결정질 분석을 위해서 SEM, XRD 장비를 사용하였고 AFM 장비를 사용하여 표면상태 및 두께를 분석하였다. Urea 및 HMTA를 통해 합성된 2차원 육방 결정 구조를 갖는 Mg4Al2(OH)143H2O 층상 이중 수산화물의 종횡비는 각각 약 12.6 및 45.7로 확인되었다. 합성된 2차원 Mg4Al2(OH)143H2O 층상 이중 수산화물의 층간에 존재하는 CO32- 이온을 NO3- 이온으로 교환하였다. 음이온 교환으로 인한 두 층 사이의 증가 된 공간을 갖는 벌크 2차원 Mg4Al2(OH)143H2O 층상 이중 수산화물을 포름아미드 용액에서 박리시켰다. 박리 된 2차원 Mg4Al2(OH)143H2O 층상 이중 수산화물의 종횡비는 570.3으로 증가 하였다.

#Hydrothermal technique #Layered double hydroxide #Anion exchange #Exfoliation

참고문헌 (16)

참고문헌 신청

Zhi Ping Xu / 2005 / Hydrothermal Synthesis of Layered Double Hydroxides (LDHs) from Mixed MgO and Al 2 O 3 : LDH Formation Mechanism / Chemistry of Materials 17(5):1055~1062

Renzhi Ma / 2010 / Nanosheets of Oxides and Hydroxides: Ultimate 2D Charge-Bearing Functional Crystallites / Advanced Materials 22(45):5082~5104

Fazhi Zhang / 2015 / Preparation of Nickel–Aluminum-Containing Layered Double Hydroxide Films by Secondary (Seeded) Growth Method and Their Electrochemical Properties / Langmuir 31(24):6704~6712

J. Luo / 2014 / Water photolysis at 12.3% efficiency via perovskite photovoltaics and Earth-abundant catalysts / Science 345(6204):1593~1596

Ming Gong / 2013 / An Advanced Ni–Fe Layered Double Hydroxide Electrocatalyst for Water Oxidation / Journal of the American Chemical Society 135(23):8452~8455

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