• 대한전자공학회논문지SD
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• 제39권8호
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• pp.1-11
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• 2002

다전극 DFB-LD는 외부에서 주입되는 광의 파워에 따라서 발진하는 광출력이 쌍안정성을 보임에 따라, 이를 파장 변환에 활용하거나, 광논리 소자로 활용할 수 있는 가능성이 있다. 본 논문에서는 연산자 분리 시영역 모델을 이용하여 다전극 DFB-LD에서의 광 쌍안정 특성에 대하여 연구하였다. 다전극 DFB-LD에 불균등하게 전류를 인가하여 쌍안정 현상이 발생함을 확인하고, 흡수 영역으로 입력광을 입사하였을 때 발생하는 출력광 파워의 쌍안정 현상도 확인하였다. 그리고 수 ns의 스위칭 시간과 수 pj의 스위칭 에너지를 가진 set 또는 reset 광 펄스의 인가에 의하여 flip-flop 특성을 보임에 따라 광 메모리 소자로서의 동작도 확인하였다. 또한 캐리어 생존시간과 이득 곡선 기울기 등의 조절로서 LD 광 출력의 반응 시간을 줄일 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제32권7호
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• pp.649-655
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• 2010

본 연구에서는 난분해성 물질인 페놀을 초음파와 자외선 광선(UV-C)을 이용하여 분해를 알아본 연구이다. 초음파, 자외선, 그리고 초음파와 자외선의 결합반응에서 주파수, 온도, 용액의 pH, 아르곤 가스 purging, 그리고 자외선 세기의 효과를 조사하였다. 초음파 단독 반응의 경우 pH 4, $5^{\circ}C$, 35kHz에서 360분 동안 30%의 페놀의 최적 분해효율을 보였다. 자외선(UV-C) 단독 반응의 경우 $19.3\;mW/cm^2$의 자외선 세기와 pH 4, $5^{\circ}C$에서 60분에 100%의 페놀 분해 효율을 보였다. 이에 반하여 초음파와 자외선의 결합반응에서는 동일 조건에서 45분 동안 페놀이 모두 제거되었다. 초음파와 자외선의 결합 반응에서 페놀은 자외선 강도가 $7.6\;mW/cm^2$일 때 360분 안에 $19.3\;mW/cm^2$일 때는 45분 안에 완전히 분해되었고, 각각의 분해 속도 상수는 $17.3{\times}10^{-3}\;min^{-1}$와 $138.1{\times}10^{-3}\;min^{-1}$이었다. 페놀의 분해반응에서 OH 라디칼의 scavenger로 작용하는 메탄올을 첨가하는 실험을 한 결과 초음파와 자외선 광선의 조합반응에서 페놀 분해의 주요인자는 OH 라디칼이라는 것을 확인할 수 있었다. 페놀 분해의 반응효율 비교는 초음파 + 광반응 조합반응 > 자외선 광선 단독 반응 > 초음파 단독 반응과 같이 확인되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권6호
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• pp.952-959
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• 2012

환형 광촉매반응기 외경지지체의 반사막에 의한 광촉매반응기시스템의 광도를 제고함으로써 개선된 광촉매반응기에 의한 악취성분 및 휘발성 유기화합물을 동시 포함한 폐가스의 처리를 수행하였다. 그리고 광도 제고가 각 운전조건에서의 폐가스처리효율에 미치는 영향을 조사하였다. 광촉매 코팅된 nonporous glass bead 담체와 porous silica-based 담체를 각각 광촉매반응기에 충전하였을 때에 반사필름이 부착된 개선된 광촉매반응기 외경에서 측정한 광도는, 반사필름이 부착되지 않아서 광도가 제고되지 않은 광촉매반응기보다 각각 30.1%와 28.5% 증가하였다. Porous silica-based 담체를 충전한 개선된 광촉매반응기의 제거효율에 대한 제고효과는 약 2~3%이었다. 그러나 glass-bead 담체를 충전했을 때에 개선된 광촉매반응기의 제거효율 제고효과는 미미하였다. Porous silica-based 담체가 충전된 개선된 광촉매반응기인 최적화 광촉매반응기의 경우의 황화수소 및 톨루엔 제거효율은 nonporous glass bead가 충전되고 반사막이 없는 광촉매반응기 경우의 제거효율인 각각 19%와 53%보다 각각 약 26%와 약 60%의 증가율을 보였다. 반사막 필름표면의 roughness가 종래의 상업용 거울의 roughness보다 4배 정도 컸으나, 향후 개선된 광촉매반응기의 반사막의 roughness를 개선할 경우에 광도 개선효과가 더욱 커져서 이에 따른 악취 및 VOC를 함유한 광촉매 처리효율이 더욱 제고되리라 예상된다.

• KSBB Journal
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• 제15권3호
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• pp.254-261
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• 2000

공시균주인 Thiobacillus ferrooxidans(ATCC 19859)와 광양의 폐광산수에서 분리한 Thiobacillus KY를 이용하여 황칠광(pyrite, FeS2)에 대하여 30일간 침출반응하여 반응시간에 따른 황철광의 표변특성 변화를 관찰하였다. Thiobacillus ferrooxidans (ATCC 19859)의 경우 반응시간 20일 경과 후Thiobacillus KY는 반응 시간 10일 후 각각 황철광 표변에 결정구조의 변화가 관찰되었 다. FezS의 결합에서 S-Fe-S의 결합이 끊어점에 기언하는 [311] 평면의 상대적으로 감소와 침출시간 증가에 따른 [111]평면과 [220]의 상대적으로 노출의 증가의 특정을 나타냈다. SEM-EDS 결과 침출시키기 전의 시료는 Fe 36.97%, S 45.71%, Si 16.94% 이며 반응이 진행됨에 따라 황성분의 비율이 증가하였다. 또한 노출된 황칠광 위에 칩착물은 S 59.56%, Fe 38.9%, Si 1.53%의 원지구성비를 가진 물질이었다. 이러한 결과로 부터 침출이 진 행되면서 결정구조의 변화와 황과 철의 침착물에 의하여 황철광 의 표면이 비활성화된다는 결론을 도출할 수 있다.

• 대한환경공학회지
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• 제33권8호
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• pp.591-597
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• 2011

본 연구는 담수미세조류의 일종인 클로렐라를 발광다이오드를 이용하여 효율적으로 배양하기 위한 조건을 찾기 위해 수행되었다. 클로렐라 배양에 최적인 파장을 찾기 위해 청색, 적색, 백색, 그리고 혼합광을 클로렐라가 포함된 반응기에 각각 조사하여 성장속도 및 셀농도를 측정하였다. 적색파장이 클로렐라의 성장에 가장 효율적이었으며, 광량이 증가할수록 성장속도 및 셀농도도 광량에 비례하여 가장 많이 증가하였다. 클로렐라의 초기 농도에 따른 성장속도는 초기 농도가 증가함에 따라 그림자 효과에 의해 감소하였다. 공기 공급에 따른 성장특성을 살펴보기 위해 반응기에 미세공기를 연속적으로 주입하였는데, 반응속도 및 셀농도는 공기를 주입하지 않은 경우에 비해 2배와 10배 증가함을 알 수 있었다. 본 연구를 통해 클로렐라를 효과적으로 배양하기 위해서는 적색파장의 발광다이오드를 광원으로 사용하고 반응기에 공기를 연속적으로 주입하는 것이 효과적임을 알 수 있었다.

• 한국재료학회지
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• 제7권1호
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• pp.21-26
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• 1997

고주파 마그네트론 반응성 스퍼터링(rf magnetron reactive sputtering)으로 티타늄산화물 박막을 제조하여 산소비율에 따른 반응성 스퍼터링의 증착기구를 조사하고 산소비율 및 기판온도에 따른 산화물 조성의 변화, 미세조직, 광학적 특성의 변화를 연구하였다. 기존의 진공기상증착법으로 증착만 박막에 비해, 금속타겟을 사용하여 높은 증착속도를 얻을 수 있는 반응성 마그네트론 스퍼터링으로 성막한 티타늄산화물 박막은 치밀도가 우수하여 높은 굴절률(2.06)과 높은 광투과율을 보였다. 상온에서 성막된 티타늄 산화물박막의 경우, 산소비율이 낮은 조건에서는 다결정형의조직을 보였으나 산소비율이 높은 경우에는 비정질조직을 나타냈으며, 기판온도가 30$0^{\circ}C$ 이상에서는 산소비율에 상관없이 다결정형의 조직을 나타냈다. 하지만 산소비율이 임계값이상에서는 박막의 조성, 증착속도 등이 거의 변하지 않는 안정된 증착조건을 보였다. 30% 이상의 산소비율의 반응성 스퍼터링의 조건에서는 TiO$_{2}$의 조성의 박막으로 성장하여 약 3.82-3.87 eV의 band gap을 나타냈으며 기판온도의 증가에 따라 비정질 TiO$_{2}$에서 다결정 TiO$_{2}$으로 조직의 변화를 보여 광투과도도 약간 증가하는 경향을 나타냈다.

• Elastomers and Composites
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• 제34권1호
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• pp.3-10
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• 1999

아크릴로니트릴(AN) 단일중합체를 항온장치가 부착된 광중합반응기내에서 합성하여 최적반응조건하에서 중합속도모델식을 구하였다. AN의 농도($1.8{\sim}7.58mo1/1$), 증감제의 종류($NaSCN,\;KSCN,\;Ba(SCN)_2,\;NH_4SCN,\;ZnCl_2,\;Na_2SeO_3$) 및 농도($10{\sim}60%$), 반응온도($10{\sim}70^{\circ}C$), 에너지 세기($1,000{\sim}9,900{\mu}J/cm^2$)를 변화시켰다. 광증감제의 농도에 관계없이 반응온도 $50^{\circ}C$, 반응시간 3시간에서 균일한 분자량분포를 얻고, 이중 광증감제로 50%의 NaSCN의 경우 다음과 같은 중합속도 모델식을 구하였다. $R_p=0.0142[M]^{0.82}[I]^{0.49}[S]^{0.52}$ exp(-1.33/RT).

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.24-24
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• 2010

Chalcopyrite $Cu(In,Ga)Se_2$ (CIGS) 화합물 반도체는 고효율 박막태양전지의 광 흡수층으로 사용되는 물질 중 가장 우수한 효율 (19.9%, NREL 2008)을 보유하고 있다. CIGS는 직접천이형 에너지밴드갭 (direct bandgap)을 가지고 있고, 광흡수계수가 $1{\times}10^5\;cm^{-1}$로서 반도체 중 서 가장 흡수율이 높은 재료에 속하여 두께 $1{\sim}2\;{\mu}m$의 박막으로도 고효율의 태양전지 제조가 가능하고, 또한 장기적으로 전기광학적 안정성이 매우 우수한 특성을 지니고 있다. 현재 고효율 CIGS 셀생성을 위해 널리 사용되고 있는 CIGS 흡수층 성장공정은 "co-evaporation(동시증발법)"과 2-step 공정이라 불리는 "sputter-selenization(스퍼터-셀렌화)" 방법이다. 동시증발법은 개별원소 Cu, In, Ga, Se 들을 고진공 분위기에서 고온 ($550{\sim}600^{\circ}C$)기판위에 증착하는 방법으로 소면적에서 가장 좋은 효율(~20%)을 보이는 공정이다. 하지만, 고온, 고진공 공정조건과 대면적 증착시 온도 및 조성 불균일 등의 문제점 등으로 상용화에 어려움이 있다. 스퍼터-셀렌화 공정은 1단계에서 스퍼터링 방식으로 CuGaIn 전구체를 증착하고, 2단계에서 고온($550{\sim}600^{\circ}C$)하에 $H_2Se$ 혹은 Se vapor와 반응시켜 CIGS를 생성한다. 일본의 Showa Shell와 Honda Soltec 등에 의해 이미 상업화 되었듯이, 저비용 대면적으로 상업화 가능성이 높은 공정으로 평가되고 있다. 하지만, 2단계에서 사용되는 $H_2Se$ 및 Se vapor의 유독성, 기상 Se과 금속전구체 간의 느린 셀렌화 반응속도, 셀렌화반응 후 생성된 CIGS 박막 두께방향으로의 Ga 불균일분포, 생성된 CIGS/Mo 계면 접착력 저하등의 문제점들이 해결되어야만 상업화에 성공할 수 있을 것이다. 본 Tutorial에서는 CIGS 물질의 열역학 상평형과 반응메카니즘에 대해 설명하고, 다양한 생성 공정들을 소개할 것이다.

• 한국잡초학회지
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• 제7권2호
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• pp.130-138
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• 1987

광(光) 및 저장조건이 큰달맞이꽃 종자(種子)의 발아(發芽)에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 발아(發芽)는 적색광(赤色光)하에서는 양호하였으나 청색광(靑色光) 녹색광(綠色光) 초적색광(超赤色光) 또는 암조건(暗條件) 등(等)에서는 억제되었다. 종자(種子)의 유근부위(幼根部位)가 광(光)에 대하여 더욱 예민(銳敏)하였으며, 10 Lux 정도의 낮은 광도에서부터 발아반응(發芽反應)을 보이기 시작하여 3,000 Lux 까지는 광도(光度)가 증가됨에 따라 발아율(發芽率)도 증가되었다. 만윤(漫潤)과 광감응(光感應)과는 밀접한 관련이 있었으며 적어도 도 6시간(時間) 이상(以上) 만윤(漫潤)되어야 반응(反應)되기 시작하였고 최대감응시기(最大感應時期)는 3,000 Lux 조사(照射)의 경우 치상후(置床後) 1~2일(日)사이였고 3일(日)이면 발아(發芽)가 거의 완료되는 경향을 보였다. 한편 저온습윤종자(低溫濕潤種子)를 항온(恒溫) 또는 변온조건(變溫條件)에 치상(置床)하였을 때는 공(共)히 암조건(暗條件)에서 발아(發芽)되었으나 건조저장종자를 항온(恒溫) 암조건(暗條件)에 치상(置床)하였을 때는 전혀 발아(發芽)되지 않았다. 그러나 변온조건(變溫條件)에 치상(置床)하였을 때는 발아(發芽)되었으며 그 정도는 저온(低溫)저장 종자(種子)보다 실온(室溫)저장 종자(種子)에서 높은 경향이었다.

• 공업화학
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• 제21권4호
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• pp.445-451
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• 2010

광범위하게 사용되는 $TiO_2$는 자외선 영역 하에서는 상당히 효율적인 광반응 활성을 보이나 가시광 영역에서는 활성이 없는 단점을 가지고 있다는 것은 잘 알려져 있는 사실이다. 본 연구에서는 이러한 광촉매가 가지는 문제점을 보완하고자 하였다. 즉, $TiO_2$와 함께 가시광선 영역에서 전자전이를 보일 수 있는 전이금속 등을 활용하여 광반응을 저해하는 전자와 정공과의 재결합을 방지하고, 자외선 영역뿐만 아니라 가시광선 영역까지 넓은 파장 범위에서 광촉매 활성을 가질 수 있는 광촉매를 제조하였다. 이를 위하여 이온교환방법을 이용하여 H형 강산성 이온교환수지에 $TiO_2$ 전구체를 담지 시킨 다음, 전이금속 전구체 등을 담지 시키고 탄화/활성화 과정을 거쳐 전이금속과 이산화티탄이 동시에 존재하는 2종 광촉매(Ti-M-SCM)를 제조하였다. 또한 제조된 Ti-M-SCM의 광분해 효율을 평가하기 위하여 유동식 반응기에서 휴믹산을 대상으로 하여 파장 254 nm와 365 nm 하에서의 광분해 반응을 실시하였다.