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반도체와고분자화학기초설계및실험) 기능성 산화물 TiO2의 광촉매 특성 분석에 대한 레포트2025.01.201. TiO2의 결정성 및 광촉매 특성 광촉매 물질은 광원에 반응하여 특정한 화학 반응의 반응 속도에 영향을 주는 촉매 물질로, 일반적으로 넓은 밴드갭을 가진 반도체로서 밴드갭 이상의 에너지에 해당하는 파장의 광원에 노출되면 전자가 가전도대에서 전도대로 전이되어 전기전도도가 증가하는 활성을 보인다. 1. TiO2의 결정성 및 광촉매 특성 TiO2는 널리 사용되는 광촉매 물질로, 결정 구조에 따라 다양한 광촉매 특성을 나타낸다. 일반적으로 anatase와 rutile 두 가지 결정 구조가 잘 알려져 있는데, anatase 구조가 ru...2025.01.20
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광촉매 이용 반응속도 상수 측정2025.01.151. 광촉매 광촉매는 빛을 에너지원으로 하여 화학반응을 촉진시키는 물질을 의미한다. 빛에너지를 받으면 정공과 전자의 쌍이 생성되고 전자는 산소, 정공은 물 분자에 결합해 라디칼을 형성하여 유기물을 이산화탄소와 물로 분해시킨다. 대표적인 광촉매 물질로는 TiO2, ZnO2, ZnO, SrTiO2, CdS, GaP, InP, WO3 등이 있으며, 그 중 TiO2가 가장 널리 사용되는데 빛을 받아도 변하지 않고 촉매반응에 대한 산화물의 반도체 활성이 높으며 모든 유기물을 산화시킬 수 있는 장점이 있다. 2. 반응속도 상수 측정 반응속도 ...2025.01.15
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나노결정 태양전지의 제작 예비2025.05.091. 반도체 태양전지 반도체 태양전지는 태양열(가시광선)의 흡수, 즉 에너지에 의해 p형 반도체에서는 정공이 발생하고, n형 반도체에서는 전자가 발생하는 반응을 이용한다. p-n 접합에 의해 발생한 정공과 전자는 반도체를 통해서 서로 이동하며 전류를 운반할 수 있게 된다. 반도체 태양전지의 경우 사용되는 재료에 따라 반도체 단결정(single crystalline) 태양전지와 반도체 다결정(polycrystalline) 태양전지로 구분할 수 있다. 단결정 태양전지는 고체의 실리콘이 모두 균일한 방향으로 배열되어 있어 20% 이상의 ...2025.05.09
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물리화학 실험 TiO2 광촉매에 의한 분자의 분해2025.05.141. 광촉매 반응 광촉매 반응은 광촉매에 빛을 비추었을 때 일어나는 반응으로, 광촉매가 빛을 흡수하여 활성화에너지를 낮춰줌으로서 반응 속도를 증가시켜주는 반응이다. 광촉매는 자신은 변화하지 않고 반응속도를 변화시키거나 반응을 시작 시키는 등의 역할을 하는 물질이다. TiO2는 광촉매로 널리 사용되며, 빛을 흡수하여 전자와 정공을 생성하고 이를 통해 산화 환원 반응을 촉진시킨다. 2. TiO2 광촉매 TiO2는 광촉매로 널리 사용되는 물질로, 내구성과 내마모성이 우수하고 자신은 변하지 않는다. TiO2는 루타일, 아나타제, 브루카이트...2025.05.14
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무기화학실험 결과보고서-DSSC(Preparation of Dye-Sensitized Solar Cell with Fruit Juice)2025.01.091. DSSC(Dye-Sensitized Solar Cell) DSSC의 원리와 특성에 대해 설명하고 있습니다. DSSC는 염료로 감광된 반도체 전극과 상대전극, 전해질로 구성되며, 광전자의 생성과 전달 과정에서 발생하는 다양한 요인들이 DSSC의 효율에 영향을 미치는 것으로 나타났습니다. 특히 TiO2의 입자 크기, 표면적, 두께 등이 중요한 요인으로 확인되었습니다. 2. DSSC 제작 및 특성 분석 실험에서는 ITO 전극에 TiO2 페이스트를 도포하고 450도에서 소결한 후 블루베리 용액을 염료로 사용하여 DSSC를 제작하였습니...2025.01.09
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메틸렌블루를 이용한 광분해속도 결정 예비 레포트(A+)2025.05.061. 촉매 촉매는 반응 과정에서 소모되지 않으면서 반응속도에 변화를 유발하는 물질을 의미한다. 일반적으로 촉매가 존재하면 반응이 빠르게 진행되며, 이는 더 적은 Activation Energy가 요구되기 때문이다. 촉매는 물질의 상에 따라 균일 촉매와 불균일 촉매로 구분할 수 있으며, 반응에 관여하는 방식에 따라 정촉매와 부촉매로 구분할 수 있다. 2. 광촉매 광촉매는 반응 과정에서 빛을 받아들여 촉매 작용을 진행함으로써 반응속도에 영향을 주는 물질을 의미한다. 이번 실험에서 사용하는 TiO2의 경우도 광촉매 중 하나로 빛을 조사하...2025.05.06
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물리화학 레포트 Degradation of methylene blue by TiO2 nanoparticles2025.05.131. 메틸렌블루 분해 TiO2 나노입자에 의한 메틸렌블루의 분해 과정을 분석하였다. 1차 반응과 2차 반응 모델을 적용하여 반응 차수를 확인하였고, 다양한 TiO2 구조체의 광촉매 활성을 비교하였다. 특히 anatase와 rutile 구조의 혼합물인 P-25가 가장 높은 광촉매 효율을 보였는데, 이는 정공 수명과 재결합 속도 차이에 기인한 것으로 분석하였다. 1. 메틸렌블루 분해 메틸렌블루는 합성 염료로, 다양한 산업 분야에서 널리 사용되는 화합물입니다. 메틸렌블루의 분해는 환경 보호와 지속 가능성 측면에서 중요한 문제입니다. 메틸...2025.05.13
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메틸렌블루를 이용한 광분해속도 결정 결과 레포트(A+)2025.05.061. 메틸렌블루 광분해 속도 실험 이 실험은 메틸렌블루 용액에 TiO2 광촉매를 넣고 자외선을 조사하여 메틸렌블루가 광분해되는 과정을 관찰하고 반응속도를 측정하는 실험이다. 암조건에서 흡착 평형을 이룬 후 자외선을 조사하면 TiO2 광촉매 표면에서 생성된 활성 라디칼에 의해 메틸렌블루가 분해되는 것을 확인할 수 있었다. 실험 결과를 바탕으로 1차 반응 속도식을 도출하여 반응속도 상수를 구하였다. 1. 메틸렌블루 광분해 속도 실험 메틸렌블루 광분해 속도 실험은 환경 화학 분야에서 중요한 연구 주제 중 하나입니다. 메틸렌블루는 수용액 ...2025.05.06
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[실험설계] UV VIS 흡수도, 투과도, Haze 측정2025.01.241. Analysis of Eg, Transmittance and Haze for Carbazole and mCP by UV-Vis 이 프레젠테이션에서는 UV-VIS 흡수도, 투과도, Haze 측정을 통해 Carbazole과 mCP의 특성을 분석하였습니다. 주요 내용은 다음과 같습니다. 1) Carbazole과 mCP의 흡수 스펙트럼을 측정하여 최대 흡수 파장 영역이 260nm~350nm 범위의 자외선 영역임을 확인하였습니다. 2) 시료 농도 증가에 따른 흡광도 증가를 관찰하였으며, mCP의 몰흡광계수가 Carbazole보다 더 큰...2025.01.24
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무기화학실험 Preparation of-Dye-Sensitized Solar Cell 결과보고서2025.01.181. 태양전지 태양전지는 태양에너지를 직접 전기 에너지로 변화시키는 반도체 소자를 말한다. 태양전지는 광기전 효과를 이용하여 빛에너지가 전기에너지로 바뀌며, 유기 태양전지와 무기 태양전지로 구분된다. 유기 태양전지는 탄소 기반의 전도성 광 흡수 유기재료를 사용하고, 무기 태양전지는 실리콘 반도체 재료로 만들어진다. 2. 염료감응형 태양전지(DSSC) DSSC는 금속산화물인 TiO₂ 표면에 특수한 염료를 흡착시키고, 흡착된 특수 염료가 태양빛을 흡수해 광전기화학적 반응을 일으키는 전지이다. DSSC는 투명 전도성 기판, 작업전극, 염...2025.01.18
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