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Proposal of Atmospheric Heating Method for Recycling Silicon Sludge from Semiconductor Process
반도체 공정에서 발생하는 실리콘 슬러지의 재활용을 위한 상압 저온가열법의 제안
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- 발행기관
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- 간행물
- 한국도시환경학회지 KCI 등재후보 바로가기
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- 통권
- VOL.23 No.3 통권 제66호 (2023.09)바로가기
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- 페이지
- pp.75-81
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- 저자
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- 언어
- 한국어(KOR)
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- URL
- https://www.earticle.net/Article/A435814
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원문정보
초록
- 영어
- In this study, silica nanoparticles are synthesized from silicon sludge using atmospheric heating method without extracting silanol precursor, in which the method is analyzed and compared with existing hydrothermal and sol-gel methods. Organic and metallic impurities in silicon sludge are removed by acid-washing process to obtain silicon powder, followed by heating the powder under atmospheric pressure to prepare silica nanoparticles. The morphological and chemical properties of as-synthesized silica nanoparticles are examined and compared with those obtained using conventional hydrothermal and sol-gel methods. As a result, silica nanoparticles fabricated by atmospheric heating method showed enhanced uniformity and higher purity compared to the nanoparticles synthesized by hydrothermal method. In addition, a higher yield of silica nanoparticles is synthesized compared to sol-gel method owing to the direct utilization of silicon sludge using atmospheric heating method. Accordingly, this study presents a novel approach for effectively recycling silicon sludge generated from semiconductor manufacturing process, which may contribute to providing continuous directions for protecting environment.
- 한국어
- 본 연구에서는 실리콘 슬러지로부터 실라놀 전구체를 추출하지 않고 상압 저온가열법을 통해 실리카 나노입자를 제조 하였으며, 기존의 수열합성법과 졸-겔법의 차이를 비교 분석하였다. 실리콘 슬러지의 산세처리를 통해 유기물과 금속 불 순물을 제거한 실리콘 분말을 상압에서 가열하여 콜로이달 상태의 실리카 나노입자를 제조하였다. 상압가열법을 통해 제 조한 실리카 나노입자는 수열합성법 및 졸겔법과 비교를 위해 형상 및 화학적 특성 분석을 진행하였다. 그 결과, 상압 저 온가열법은 수열합성법 대비 균일하고 고순도의 실리카 나노입자가 제조됨을 확인할 수 있었다. 또한, 실리콘 슬러지 자 체를 활용하기에 졸-겔법에 비해 높은 수득률의 실리카 나노입자가 합성되었다. 본 연구를 통해 반도체 공정에서 발생한 실리콘 슬러지를 효과적으로 재활용하는 새로운 제조법에 대해 제시하였으며, 기존의 제조법에 비해 우수한 특성을 지니 고 있어 환경적 측면에서 지속 가능한 방향성을 제공하는데 기여할 것으로 기대된다.
목차
Abstract
요약문
I. 서론
II. 재료 및 방법
1. 사용 시약
2. 실리콘 슬러지에서 불순물 제거를 위한 산세 처리 과정
3. 수열합성법을 통한 실리카 나노입자의 제조
4. 졸-겔법에 의한 실리카 나노입자의 제조
5. 상압 저온가열법을 활용한 실리카 나노입자의 제조
6. 수열합성법, 졸-겔법 및 상압 저온가열법을 통해 제조한 실리카 나노입자의 형상 및 화학적 특성 분석
III. 결과 및 고찰
1. 제조법에 따른 실리카 나노입자의 형상 및 화학적 특성 비교
IV. 결론
사사
References
키워드
실리콘 슬러지 실리카 나노입자 수열합성법 졸-겔법 상압 저온가열법 Silicon sludge Silica nanoparticle Hydrothermal method Sol-gel method Atmospheric heating method저자
간행물 정보
발행기관
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- 발행기관명
- 한국도시환경학회 [The Korean Society of Urban Environment]
- 설립연도
- 2001
- 분야
- 공학>환경공학
- 소개
- 산업화와 도시 집중화 및 교통의 증가에 따른 각종 공해 물질의 증가에 의하여 우리들이 살고 있는 도시환경은 오염되고 있을 뿐만 아니라 도시 생태계가 파괴되어 가고 있다. 이에 따라 우리들의 생산활동이나 공공교통 그리고 일상생활에서 발생하는 대기오염, 수질오염, 토양오염, 폐기물, 소음 및 진동 그리고 그 밖의 오염원으로부터 발생되는 오염물질 등은 인간의 건강 및 생명에 유해하며 나쁜 영향을 미칠 수 있으므로 이를 방지하기 위한 시급한 대처가 요구된다. 이러한 시대적 요청에 따라 본 한국도시환경학회는 도시환경과 관련된 모든 문제를 조사연구함으로써 도시환경학문의 발전과 응용 및 보급에 기여하고 나아가 사회 발전에 이바지함을 목적으로 설립되었다.
간행물
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- 간행물명
- 한국도시환경학회지 [Journal of the Korean Society of Urban Environment]
- 간기
- 계간
- pISSN
- 1598-253X
- 수록기간
- 2001~2026
- 십진분류
- KDC 539 DDC 628
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