층상 구조 화합물 (Layered Double Hydroxide) 합성

소개글

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목차

1. 서론
2. 실험 방법
3. 실험 결과
4. 고찰

본문내용

대략 수 나노미터의 두께를 가지는 금속 산화물 또는 수산화물의 콜로이드 극박 무기 나노시트는 기본적인 물리적 특성의 연구뿐만 아니라 에너지 저장, 전자 디바이스, 및 촉매 작용에서의 그것들의 응용에 대해 많은 관심을 받고 있다.
층상이중수산화물(layered double hydroxide; LDH)은 양전하에 의해 충전된 호스트 층 및 전하 균형을 위한 삽입된 음이온으로 이루어진 라멜라(lamella) 화합물이다.일반적으로, LDH는 [M2 + 1- xM3 + x(OH)2](An-)x/nㆍmH2O의 식을 가지며, 상기 식에서 M2 + 및 M3+는 각각 2가 및 3가 금속 양이온이고, An-는 전하 균형 음이온이다. LDH는 빠른 산화 환원 반응(redox reaction) 및 큰 활성 표면적과 관련된 그것들의 훌륭한 의사용량(pseudocapacitive) 특성으로 인해 최근 매우 주목 받고 있다. 콜로이드 LDH 나노시트 또한 기능성 필름의 제조에 있어서 구성 요소로서 사용할 수 있다.

LDH의 일반적인 성질은 다음과 같다.
●층들 사이의 음이온과 물분자를 포함하는 층의 두께(a)는 이온의 크기에 좌우된다.
●음이온의 양이 증가함에 따라 층들 사이의 물 분자의 양이 감소한다.
●M3+와 층들 사이의 음이온의 비는 x : x/n 이다. M3+이 증가할수록 음이온의 양도 증가한다. 또한 M3+의 양이 증가할수록, 양으로 하전된 층과 층 사이의 음이온의 정전기적 상호작용의 증가로 층의 두께가 감소한다.
이번 실험은 공침법을 이용하여 합성을 하게 된다. 공침법이란 침전법의 일종으로써 2개 이상의 금속이온을 포함하는 세라믹스 조성의 합성 시 이들 금속이온이 포함된 침전물 전구체가 동시에 균일하게 침전되도록 하는 처리법이다. 물에 잘 녹는 M2 + 및 M3+의 염화염 또는 질산염 수용액을 제조하고, 다른 용기에서 수산화 소듐과 탄산 소듐의 혼합 수용액을 제조한 후, 두용액을 적가 깔깔 때 또는 주사기 펌프로 또 다른 용기에 동시에 첨가하면서 pH를 일정하게 유지하면 과포화로 인한 혼합 금속염의 수산화물이 침전된다.

참고 자료

https://terms.naver.com/entry.nhn?docId=3391689&cid=60289&categoryId=60289