• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2009.10a
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• pp.198-199
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• 2009

티타늄과 스테인리스 기판위에 졸-겔 코팅법으로 무기질 보호막을 형성하였고 기계적 특성을 테스트 하였다. 무기질 보호막은 금속 표면위에 졸-겔 코팅용액을 스프레이 코팅하여 제작하였다. 티타늄과 스테인리스 기판위에 적용한 무기질 보호막은 현저한 내스크래치성 향상을 보였다. 또한 실리카 나노입자의 첨가에 따른 무기질 보호막의 경도 향상을 보였다. 그러나 실리카 나노입자가 2 wt% 이상 첨가됨에 따라 보호막의 경도가 감소함을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2009.10a
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• pp.109-110
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• 2009

실리카와 폴리아닐린의 core-shell 복합체 나노입자를 실리카 나노입자 분산용액을 이용하여 제조하였다. 제조된 복합체 나노입자를 전기변색박막의 소재로 이용하기 위하여 알코올 용액에 분산하였고, 분산된 용액에 Tetraethoxysilane (TEOS)를 소량의 HCl 용액과 함께 첨가하여 코팅 용액을 제조하였다. 코팅 용액을 인듐주석산화물(ITO) 박막이 도포된 유리 기판위에 도포하고 열처리 하여 매우 높은 부착력을 갖는 전기변색박막을 얻을 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.186-186
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• 2011

태양전지의 효율을 증가시키기 위해서는 표면에서의 Fresnel 반사를 줄여 입사된 빛이 흡수층까지 잘 도달되도록 해야 한다. 그러나 결정질 실리콘의 경우, 굴절률이 높아 32% 이상의 표면반사율을 보이고 있어, 실리콘 태양전지 표면에 단일 또는 다중 박막의 무반사 코팅을 통해 반사율을 낮추는 방법이 널리 사용 되어 오고 있었다. 하지만, 이와 같은 코팅 방법은 열적팽창 불일치, 물질 선택의 어려움뿐만 아니라 낮은 반사율을 포함하는 파장 및 빛의 입사각 영역의 제한 등 여러 문제점을 지니고 있다. 이러한 문제점을 보완하기 위해, 표면에 서브파장의 주기를 갖는 나노구조(subwavelength structure, SWS)의 형성에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 습식 식각보다 건식 식각을 이용한 SWS 제작 방법이 표면 profile을 제어하기 용이하나 패턴 형성을 위해 식각 마스크가 필요하다. 최근, 복잡하고 고가의 전자빔 또는 나노임프린트를 이용한 패턴 형성보다, 간단/저렴하며 대면적 제작이 용이한 금속 나노입자 마스크를 이용한 SWS의 제작에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 또한 SWS의 무반사 특성은 표면 profile에 따라 크게 영향을 받는다. 따라서 본 실험에서는 열적 응집현상에 의해 형성되는 self-assembled Pt 나노입자 식각 마스크 및 $SiCl_4$가스를 사용한 유도결합 플라즈마(inductively coupled plasma, ICP) 장비를 이용하여 무반사 실리콘 SWS를 제작하였으며, SWS 표면 profile에 따른 구조적 및 무반사 특성을 조사하기 위해 다양한 공정조건을 변화시켰다. 실리콘 기판 위의 Pt 박막은 전자빔 증착(e-beaml evaporation)법을 사용하였고, 급속 열처리(RTA)를 통해 Pt 나노입자의 식각 마스크를 형성시켰다. Pt 나노입자들의 패턴 및 제작된 무반사 실리콘 SWS의 식각 profile은 scanning electron microscope를 사용하여 관찰하였으며, UV-VIR-NIR spectrophotometer를 사용하여 350~1050 nm 파장 영역에서의 반사율을 측정하였다. ICP 식각 조건을 변화시켜 5% 이하의 낮은 반사율을 갖는 높이가 높고 쐐기 형태의 실리콘 SWS를 도출하였다.

• Journal of Adhesion and Interface
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• v.22 no.1
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• pp.16-21
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• 2021

In the aircraft industry, anti- and de-icing are one of very important techniques for the safety. The anti-icing technique had not been studied while de-icing technique had been not only researched enough but applied to aircraft industry. In this work, surface roughness and energies of polyurethane (PU) topcoat were controlled with 3 different nanoparticles which was coated to PU topcoat. It was evaluated via static contact angle using distilled water. The adhesion property of 3 nanoparticles was evaluated directly using adhesion pull-off test. The color gamut of nanoparticle coated PU topcoat was also evaluated with 3 different nanoparticles. It was determined using RGB color degree variation between neat PU topcoat and coated nanoparticle. Finally, the optimized nanoparticle was determined to manufacture hydrophobic surface and to maintain color of neat PU topcoat for the aircraft.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2010.06a
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• pp.276-276
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• 2010

본 논문에서는 나노하이브리드 방법으로 제조된 변성 폴리이드계 나노하이브리드 절연코팅의 표면 굴곡특성을 비교 연구하였다. CS로 나노하이브리드화된 수지의 코팅표면의 표면거칠기를 AFM 으로 분석하여 그 변화를 비교하였다. CS로 처리된 나노하이브리드 코팅면의 경우 기초수지의 코팅면과 비교하여 기저재료와 상관없이 표면 거칠기는 현저히 줄어드는 경향을 나타내었다. 이는 20nm 이하의 균일한 CS입자가 균일하게 분산되어 수지 내에 자리하므로 기저물질의 거칠기를 보완하는 역할을 하기 때문으로 분석된다.

• Journal of Adhesion and Interface
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• v.21 no.4
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• pp.143-155
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• 2020

Hydrophobic Organic-Inorganic (O-I) hybrid materials prepared by sol-gel process have been widely used at functional coating fields such as coatings for anti-corrosion, anti-icing, self-cleaning, anti-reflection. The key point for fabricating hydrophobic surface is to optimize the surface energy and roughness of the coating films. There are typical processes to control the surface energy and roughness which are 'In situ fabricating', 'Pre-fluorinating/Post-roughening', 'Pre-roughening/ Post-fluorinating'. In this study, particle-binder process was used for in-situ fabrication of hydrophobic coating films. Various O-I hybrid compounds prepared using several kinds of alkoxysilane compounds were used as a binder for silica nanoparticles at particle-binder process. To study effect of fluorine content and weight ratio of particle : binder on the hydrophobicity and surface morphology, Hydrophobic coating films were prepared onto glass substrate at various content of fluorine content of O-I hybrid binder and weight ratio of particle : binder. The coating films prepared using O-I hybrid binder (GPTi-HF10) having 10 wt% of fluorine content showed the highes water contact angle (107.52±1.6°). The coating films prepared at 1:3 weight ratio of GPTi-HF10 : silica nanoparticle exhibited the highest water contact angle (130.84±1.99°).

• Polymer(Korea)
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• v.28 no.2
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• pp.170-176
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• 2004

The effect of reaction conditions on the size and size distribution of superparamagnetic iron oxide coated with siloxane was big investigated by using dynamic light scattering. The hydrogen bond between the hydroxyl groups on tile surface of the magnetite and silanol was confirmed by FT-IR. The size of nanoparticles increased with the reaction temperature, but decreased with monomer contents and agitation speeds. There was not a big difference in size of nanoparticles, prepared by different reaction conditions, but its distribution was in the range of 14∼41nm. All samples exhibited the superparamagnetic nature. The magnetic susceptibility of the nanoparticles increased with the reaction temperature while it decreased with the monomer content and agitation speed.

• Composites Research
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• v.24 no.5
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• pp.17-22
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• 2011

Recently transparent electrodes using carbon nanotube (CNT) have been studied actively to replace conventional ITO. In this work, CNT or ITO coated poly(ethylene terephthalate) (PET) were prepared by controlling the surfaces since the cohesion degree depends upon drying conditions. As transparent electrode application, 3 drying temperatures were set as 20, 80, and $120^{\circ}C$ to produce the change of surface properties. Interfacial durability and electrical properties of prepared transparent electrodes were evaluated by electrical resistance measurement. Surface change with changing drying temperature was observed by FE-SEM, whereas the transparency change was measured by UV-spectroscopy. The electronic properties of nanoparticle coated surface were evaluated using cyclic voltametry method upon the surface change with controlled drying temperature. Durability of CNT coated surfaces was better than ITO coated ease. As drying temperature increased, better coated surface was prepared due to improved cohesion among nanoparticles, which resulted in increased electrical properties.

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2003.02a
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• pp.8-9
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• 2003

나노입자에 대한 연구는 최근 20여 년 동안 각광받는 연구주제가 되어오고있다. 이런 나노입자는 벌크와 분자 단위의 경계가 되며 또한 구속효과(confinement effect)에 의해서 입자의 크기에 의존하는 광학적 성질을 갖는다. 이런 나노 수준에서는 그 입자의 표면과 중심에 수백 또는 수천 개의 입자를 가지게 되고 이런 입자들이 보이는 새로운 화학적, 물리학적 성질들은 전자기학, 광학, 화학 또는 물리학 등의 다양한 분야에서 많은 응용의 가능성을 보이고 있다. (중략)

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.18 no.10
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• pp.771-776
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• 2017

The cover glass of mobile displays and photovoltaic cells needs a functional coating, such as an anti-reflection and self-cleaning coating. Numerous studies have been conducted on the engineering application of biomimetic functional surfaces, such as moth eye and lotus leaf Anti-reflection coantings of silica nanoparticles could enhance the light transmittance. $TiO_2$ photocatalyst coatings have been applied to self-cleaning functional films. In this study, transparent hydrophobic anti-reflective coatings consisting of thin layers of $SiO_2/TiO_2$ nanoparticles were fabricated on a slide glass substrate by the sol-gel process and dip-coating process. The dependence of the surface morphology of the functional coatings was investigated by the atomic force microscopy (AFM), contact angle measurement, and UV-visible spectroscopy. It was found that the coating of $TiO_2$ nanoparticles exhibited a high average transmittance comparable to that of the bare slide glass substrate in the visible light range. The bi-layered functional coating of 7 nm $SiO_2$/7nm $TiO_2$ nanoparticles exhibits a transparent hydrophobic surface with a contact angle of $110^{\circ}$ and an improvement of the average transmittance of 2.3% compared to the bare slide glass substrate in the visible light range.