• Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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• 한국콘크리트학회 2008년도 추계 학술발표회 제20권2호
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• pp.705-708
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• 2008

Diatomite, bentonite and zeolite were used as porous materials for fabricating hygroscopic panels. Moisture adsorption and desorption of porous materials were investigated and hydrothermal method was applied to fabricate panels. Cheolwon diatomite and Pohang zeolite showed excellent characteristics of moisture adsorption and desorption. These characteristics were caused by higher surface area and pore volume of porous materials. Moisture adsorption contents were influenced by surface area and pore volume of panels, and surface area more effected on moisture adsorption. Moisture adsorption content of panel with 10% Pohang zeolite was 180g/m$^2$and that of 10% Cheolwon diatomite was 170g/m$^2$. Moisture desorption content of panel with 10% Pohang zeolite was 105g/m$^2$. Moisture adsorption contents of panel with porous materials were higher than that of panel without porous materials.

• Analytical Science and Technology
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• 제22권3호
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• pp.247-253
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• 2009

Porous silicon films are electrochemically etched from crystalline silicon wafers in an aqueous solution of hydrofluoric acid(HF). Careful control of etching conditions (current density, etch time, HF concentration) provides films with precise, reproducible physical parameters (morphology, porosity and thickness). The etched pattern could be varied due to (1) current density controls pore size (2) etching time determines depth and (3) complex layered structures can be made using different current profiles (square wave, triangle, sinusoidal etc.). The optical interference spectrum from Fabry-Perot layer has been used for forensic applications, where changes in the optical reflectivity spectrum confirm the identity. We will explore a method of identifying the specific pattern code and can be used for identities of individual code with porous silicon based encoded nanosized smart particles.

• Particle and aerosol research
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• 제13권3호
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• pp.105-110
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• 2017

Real-time measurements of fine particles from stack emission gases are necessary due to the needs of continuous environmental monitoring of PM10 and PM2.5. The porous tube dilutor using hot and cold dilutions was developed to measure fine particles without condensable particles from highly humid emission gases and compared to the commercialized ejector-type dilutor. Particle size distributions were measured at the emission gases from a diesel engine and a coal-fired boiler. The porous tube dilutor could successfully measure the accumulation mode particles including relatively large particles more than $3{\mu}m$ without nuclei particles, while the ejector dilutor detected some condensable particles and could not detect large particles. The porous tube dilutor could successfully remove the already condensed water droplet particles generated by a humidifier in a $30m^3$ chamber.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.22-22
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• 2010

최근 염료감응형 태양전지(DSSC)는 광변환효율 측면에서 향상 가능성이 높으며, 전기화학적 반응을 바탕으로 하므로 생산단가가 낮아 차세대 태양전지로 관심을 모우고 있다. 염료감응형 태양전지에 있어서 주요 구성성분 중의 하나는 다공성 산화물 광전극 재료이다. 다양한 반도체 물질과 비교할 때 $TiO_2$는 전도대의 위치와 전자이동성 면에서 비교적 적합하며, 유기물과의 흡착성 및 안정성 측면에서 대단히 우수하다. 염료감응형 태양전지의 $TiO_2$ 광전극이 갖추어야 할 요건은 표면적이 넓어서 염료 흡착량이 많아야 하며, 전자전달 및 전해질 이동을 위한 효율적 구조이어야 한다. $TiO_2$ 광전극 제작을 위한 재료로서는 나노입자가 널리 이용되며, 입자의 크기는 20 nm 부근이 적합한 것으로 알려져 있다. 본 발표에서는 나노입자 외에 나노막대, 나노섬유, 나노튜브, inverse-opal 구조 등과 같이 지금까지 연구되고 있는 $TiO_2$ 나노구조 관련연구를 소개 한다. 한편으로 효율적 전극구조를 제작하려면 $TiO_2$ 나노구조 제어 외에도, 투명전극과 $TiO_2$ 전극과의 계면층(interfacial layer) 제어, 빛의 효율적 이용을 위한 산란층(scattering layer) 및 $TiO_2$ 전극에서 전해질로의 전자손실 억제를 위한 blocking layer 도입 등이 필요하다. 이에 대한 기본개념을 설명하고 다른 연구자의 연구결과를 소개한다. 본 연구실의 연구 결과인, 메조 포러스 구조, 다공성 속빈구 구조와 구형구조체를 합성하고 이를 염료감응형 태양전지에 응용한 내용을 소개한다. 다공성 속빈구의 경우, 산란층으로 대단히 우수한 결과를 나타내었고, 다공성 구형구조체는 광전극 주재료로 적합한 특성을 나타내었다. 즉, 다공성 구형구조체를 적용한 광전극은 표면적이 대단히 넓고 또한 효율적 동공구조가 형성되어 전해질 이동에도 매우 효율적이다.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• 제29권6호
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• pp.23-29
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• 2024

In this paper, we propose a fast GPU-based method for representing pore flow, absorption, emission, and diffusion effects represented by cloth-liquid interactions using smoothed particle hydrodynamics (SPH), a particle-based fluid solver: 1) a unified framework for GPU-based representation of various physical effects represented by cloth-liquid interactions; 2) a method for efficiently calculating the saturation of a node based on SPH and transferring it to the surrounding porous particles; 3) a method for improving the stability based on Darcy's law to reliably calculate the direction of fluid absorption and release; 4) a method for controlling the amount of fluid absorbed by the porous particles according to the direction of flow; and finally, 5) a method for releasing the SPH particles without exceeding their maximum mass. The main advantage of the proposed method is that all computations are computed and run on the GPU, allowing us to quickly model porous materials, porous flows, absorption, reflection, diffusion, etc. represented by the interaction of cloth and fluid.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제16권3호
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• pp.42-50
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• 1992

다공성 물질이 충전된 밀폐용기 내에서 수용성 이원혼합용액($H_2O{+}NaCl$)이 수평한 상부전열면으로 부터 동결될 때 혼합용액의 초기농도, 액체의 과열 및 다공성물질의 입자직경 크기가 온도와 농도분포에 미치는 영향을 실험하였으며, 동결이 진행됨에 따라 이동하는 고액상 혼합영역의 계명위치를 측정하였다. 다공성물질은 평균직경이 2.85mm, 6mm인 구형의 유리구슬을 이용하였다. 수용성 혼합용액의 초기농도는 공융농도도 이하로 하였으며 상부 전열면은 공융온도 이하로, 하부전열면은 액상선온도 이상으로 유지하여 동결 실험한 결과 상부 전열면으로 부터 고체 영역, 고액상혼합영역, 액체영역으로 구분되었다. 액체의 초기농도가 5%인 경우 과냉현상이 관찰되었으나 10%, 15%인 경우 액체온도는 액상선 온도보다 더 높았다. 용액의 초기농도를 감소시킬수록 고체와 고액상혼합영역의 범위는 증대되었으며 고액상혼합영역과 고체영역의 계면은 더욱 강해진 자연대류에 의하여 2차원성이 증가된 형상을 보였다. 용액의 자연대류는 다공성물질의 직경이 클수록 증가되었으며 계면에서의 제융해현상은 관찰되지 않았다.

• Journal of Energy Engineering
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• 제2권2호
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• pp.187-193
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• 1993

Porous matrices to contain and support phosphoric acid were prepared with PTFE as binder and SiC whisker or SiC powders of various particle size for phosphoric acid fuel cell(PAFC). Among the matrix characteristics the most important factors in stack performances were thought to be the bubble pressure and electrolyte wettability And then matrix was constructed to have pore size smaller than that of electrode. The bubble pressures and wettabilities of matrices manufactured with various size of SiC and different PTFE contents were investigated and related with the porosities measured by porosimeter, and then the optimum manufacturing condition of matrix for PAFC was determined.

• Membrane Journal
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• 제16권1호
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• pp.39-50
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• 2006

Porous chitosan and chitin membranes were prepared by using silica particles as porogen. Membrane preparation was achieved via the following three steps: (1) chitosan film formation by casting an chitosan solution containing silica particles, (2) preparation of porous chitosan membrane by dissolving the silica particles by immersing the film into an alkaline solution and (3) preparation of porous chitin membrane by acetylation of chitosan membrane with acetic anhydride. The optimum preparation conditions which could provide a chitosan and chitin membranes with good mechanical strength and adequate pure water flux were determined. To allow protein affinity, a reactive dye (Cibacron Blue 3GA) was immobilized on porous chitosan membrane. Binding capacities of affinity chitosan and chitin membranes for protein and enzyme were determined by the batch adsorption experiments of BSA protein and lysozyme enzyme. The maximum binding capacity of affinity chitosan membrane for BSA protein is about 22 mg/mL, and that of affinity chitin membrane for lysozyme enzyme is about 26 mg/mL. Those binding capacities are about $several{\sim}several$ tens times larger than those of chitosan and chitin-based hydrogel beads. Those results suggest that the porous chitosan and chitin membranes are suitable in affinity filtration chromatography for large scale separation of proteins.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• 제32권6호
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• pp.231-238
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• 2022

To secure the mechanical strength of porous Al₂O₃ ceramics, which can be utilized for filters and catalyst supports is essential for their functionality and durability. Superior mechanical strength would be obtained by tailoring the densification and grain growth during sintering. This study deals with grain growth behavior of a freeze-casted Al₂O₃ with addition of La₂O₃. In a temperature range between 1400 and 1600℃, variations of average grain size with sintering time and temperature were observed and analyzed with G_tⁿ-G₀ⁿ = kt and with k = k₀exp(-E_a/RT). As a result, n value and activation energy (E_a) for grain growth were calculated as 3 and 489.09 kJ/mol, respectively. These commonly confirms retardation effect of the La addition during sintering of Al₂O₃ porous structure. More accurate analysis on the La effect can be followed to provide useful guidance for the selection of additives for better mechanical strength in Al₂O₃ porous structures.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.85.1-85.1
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• 2018

고표면적 다공성 금속 박막 형성 기술은 타겟에서 방출된 금속 원자들이 타겟 주변에서 서로 충돌하여 나노입자를 형성한 후 기판으로 입자를 이송시켜 나노 구조를 지니는 박막을 성장시키는 기술이다. 고표면적 다공성 금속 박막 형성 기술로 제작한 다공성 박막은 열린 기공 구조를 지니고 있기 때문에 외부 기체의 확산이 용이하고 비표면적이 높다는 특징을 가지고 있다. 특히 금속 공기 이차전지 등의 배터리의 경우 전극의 비표면적이 성능을 결정하는 중요한 인자이므로 금속판을 사용하는 경우 대비 비표면적이 높은 나노구조를 사용할 경우 용량 증대에 유리하다. 본 연구에서는 공정 압력, 공정 파워, 타겟과 기판과의 거리, 칠러 온도 등 증착 공정 변수를 제어하여 표면적이 높은 아연 나노 구조를 형성하였다. 이를 분석하기 위해 SEM을 이용하여 미세구조 및 두께를 관찰하였으며, 박막 증착 전후의 무게를 측정하여 기공률을 계산하였다. 또한 XRD 분석을 통하여 결정성 및 결정의 크기를 확인하였다. 이렇게 제작된 고표면적 다공성 Zn 금속박막을 응용하여 아연 전지 성능 평가를 진행하였다.