• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2011.05a
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• pp.160-161
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• 2011

본 연구에서는 대면적 유기태양전지 셀의 제작이 유리하며 공정비용이 저렴한 스프레이 공법을 이용하여 역구조 형태의 유기태양전지의 모든 공정에 적용하여 제작 및 평가했다. 스프레이 코팅 공정은 전자 수송층 ZnO층을 코팅 후 P3HT와 PCBM를 블렌딩 하여 만든 광활성층을 코팅하였다. 그리고 마지막으로 정공 전달층인 PEDOT:PSS층을 코팅한 후 메탈전극을 증착하여 역구조의 유기 태양전지을 제작하였다. 스프레이 코팅 공정으로 만든 유기태양전지는 현재 가장 많이 사용하고 있는 스핀 코팅 공정과 비교 시 유사한 특성을 나타내었다. 스프레이 공정으로 만든 유기 태양전지는 $0.38cm^2$의 면적에서 3.20%의 광변환 효율을 얻었다.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.13 no.3 s.40
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• pp.33-38
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• 2006

Aerosol slurry composed of dielectric materials, distilled water, and deflocculants was sprayed on the substrates, through a high-pressure spray gun as an aerosol. The coated layers were cofired together with $Al_{2}O_{3}$ substrates and green sheets on which the inner connectors were printed. Although the coating rate of coated layers strongly depended on slurry viscosity, spray shape, and the pressure of the spray gun, the coated density was not changed. Buried conductors were maintained as printed by high pressure spray coating method, because the pressing process was not used. At the optimum condition of air controller step 3-4 and slurry viscosity c.p 2000-4000, dense and uniform layers could be achieved. Comparing with conventional lamination process using green sheets, spray coating method enabled thin dielectric layers of $20{\sim}50{\mu}m$.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.02a
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• pp.371-371
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• 2011

태양전지에 대한 관심과 수요가 증가함에 따라 태양전지의 대면적화 및 저가 생산을 위한 유기태양전지에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 유기태양전지의 대면적화는 현재의 태양전지 시장을 대체하기 위한 중요한 요소 중 하나이다. 기존의 유기태양전지는 주로 스핀코팅법에 의해 제작 되었으나 대면적화 및 유연성 박막 제조 시 공정상 어려움이 있기 때문에 스핀코팅을 대체할 새로운 제조 방법이 개발되고 있다. 그 중, 스프레이 공법을 적용한 유기태양전지 제조방법이 각광을 받고 있으며, 이에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구는 유기태양전지 제작을 위하여 금속 전극을 제외한 전 공정 (N형 ZnO 층 -P3HT:PCBM 광흡수층-P형 PEDOT:PSS층)을 용액기반의 스프레이 코팅 공정을 적용하여 제작하였다. 스프레이 공정을 통해 코팅한 ZnO, 광활성 및 PEDOT:PSS 박막의 경우, 각각의 표면거칠기는 스핀코팅에 의해 형성된 박막과 유사한 거칠기 값을 가졌다. 최적의 스프레이 공정을 통하여 ITO/ZnO/P3HT:PCBM/PEDOT:PSS/Ag의 구조를 가지는 invert형 유기태양전지를 제작한 결과, AM 1.5G의 광원조건에서 2.95 %의 광변환 효율을 얻을 수 있었다. 이는 기존의 스핀코팅법으로 제작된 소자와 거의 비슷한 성능으로써 저가형□대면적 유기태양전지의 제작 가능성을 보여준 결과이다.

• Proceedings of the Korean Society Of Semiconductor Equipment Technology
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• 2003.12a
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• pp.99-104
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• 2003

본 연구에서는 고분자 전해질 연료전지의 촉매 슬러리 함침 도구와 전극 촉매층 형성 방법이 전극 성능에 미치는 영향을 조사하였다. 촉매 슬러리 함침 도구는 브러쉬, 스프레이 건, 스크린 프린터를 이용하였으며, 전극 촉매층 형성 방법은 스크린 프린터를 이용하여 고분자 전해질 막 위에 전극 촉매층을 형성하는 방법, 카본 페이퍼 위에 전극 촉매층을 형성하는 방법과 위의 두 방법을 결합하여 전극 촉매층을 형성하는 방법으로 구분하였다. 스크린 프린터로 제조된 전극은 브러쉬와 스프레이 건으로 제조된 전극들과 비교하여 백금 함침량을 50% 이상 줄일 수 있었으며, 고분자 전해질 막 위에 전극 촉매층을 형성하는 방법과 카본 페이퍼에 전극 촉매층을 형성하는 방법을 결합한 전극이 $1A/\textrm{cm}^2$에서 0.6V로 가장 좋은 I-V 특성을 나타내었다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2005.06a
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• pp.185-188
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• 2005

나노 입자 분무 기법을 이용한 $Cu(In,\;Ga)Se_2$ (CIGS) 광흡수층 제조 기법은 고진공 장치를 사용하지 않는다는 점에서 대면적 저가형 CIGS 태양전지 양산에 적합한 차세대 기술로 인식되고 있다. 그러나 일반적으로 스프레이 된 상태의 CIGS충 자체는 태양전지 제조에 적합하지 않은데 이는 스프레이 막의 다공성 구조 때문이다. 본 연구에서는 나노입자 분무 기법을 이용하여 증착한 CIGS 광흡수층막을 질소 또는 셀레늄 분위기에서 열처리함으로써 태양전지 제조에 적합한 치밀한 구조의 CIGS 광흡수충을 제조하고자 하였다. 실험 결과, 질소 분위기 $500^{\circ}C$의 온도에서 1시간 열처리하여도 CIGS 나노 입자의 성장은 거의 일어나지 않는 것으로 나타났다. 반면 셀레늄 분위기 $500^{\circ}C$의 온도에서 30분 열처리시 입자 크기가 $1{\mu}m$이상인 치밀한 광흡수층을 얻을 수 있었다. 본 결과는 CIGS 나노 입자의 입자 성장 반응에서 열에너지 단독에 의한 표면 에너지 감소 효과는 미미하며 셀레늄 증기의 역할이 더욱 크다는 것을 의미하는 것이다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.3 no.1
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• pp.39-44
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• 1994

질화붕소를 스프레이코팅한 흑연과 용융 알미늄간의 진공에서의 반응기구를 여러 가지 분석장치 를 이용하여 조사하였다. 계면에 형성된 화합물층은 잘 정의된 형태를 보였으며 Al4C3 와 Al8B4C7의 혼 합상이 흑연바로 위에 형성되었고 그위는 주로 AIN층으로 이루어져 있었다. 이러한 화합물의 생성과정 과 반응기구를 자유에너지 관점에서 논의하였다. 이러한 방법으로 흑연 보우트를 제조하여 알미늄 증발 에 이용하였을 경우 매우 안정적인 증발 양상을 보였으며 $0.6mu$m/min 이상의 매우 높은 증발율을 얻을 수 있음을 확인하였다. 또한 제조원가가 저렴하고 (TiB2 BN 보우트의 약 1/100)전자빔 증발에 의해 형 성된 피막과 비교하여 손색이 없는 피막을 얻을 수 있어 새로운 저항가열 증발원으로서의 이용 가능성 을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2009.05a
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• pp.162-163
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• 2009

마이크로플라즈마 스프레이(Microplasma spray, MPS)를 이용하여 hydroxyapatite(HA) 코팅을 수행하여, HA코팅 층에 대한 밀착력을 측정하였다. 밀착력의 측정은 ASTM C633에 의거하였으며, 실험의 설계는 다꾸치법 (L18($2^{1}3^{7}$))을 이용하였다. 본 실험에서 HA코팅 층과 모재에 대한 밀착력 측정에서 35.8MPa의 밀착력을 얻었으며, SEM을 이용하여, 표면 형상과 밀착력 실험 후의 파단면을 관찰하였다. 또한, 나노 인덴테이션을 사용하여, 탄성계수와 미소경도를 측정하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.34 no.2
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• pp.203-212
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• 2010

Water spray cooling has been widely used in a variety of industrial applications. The present study concentrated on quantitative measurements of the heat flux and heat transfer coefficient by water spray as it impinges on the rough surface of a hot steel plate at $900^{\circ}C$. A novel experimental technique was developed for a hightemperature heat flux gauge with a test block, cartridge heaters, and thermocouples that was used to measure the surface heat flux information on the hot steel plate for local heat flux measurements. The roles of the surface roughness on heat transfer are presented in this paper for well-characterized four rough surfaces with average rms roughness heights of $40-80{\mu}M$. The results show that the local heat transfer for rough surfaces is higher than that for a smooth surface. Heat transfer can be significantly increased by the presence of surface roughness elements, which can disrupt the thin thermal boundary layer. In addition, the heat transfer enhancement mechanism on a rough surface can be investigated by a different boiling regime.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.16 no.11
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• pp.7667-7671
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• 2015

Recently, Zinc coating is often used with environment friendly features and high performance. Generally The coating temperature is one of main factors for determining coating thickness and coating ability, so the optimal coating temperature is strongly required. In this paper, the thermo-flow simulation considering the air flow inside the coating rooms for analyzing the temperature distributions of Zinc spray coating room was performed. Two spray coating rooms, preheating room and drying room were all modeled by SolidWorks program and the temperature distributions were analyzed by Flow simulation program. The analysis results were verified with the measured data by thermal image camera. The characteristics of temperature distributions of the first spray room and the second spray room were understood and the results showed that the temperatures of two spray coating room were low compared with the target temperature $25^{\circ}C$. To the exclusion of heater addition, the simulation with all the same conditions exclusive the exhaust fan was performed, which showed that the temperatures of the first and the second spray rooms increased by $6.2^{\circ}C$ and $5.8^{\circ}C$. This analysis can be applicable for designing a new spray coating room for improving performance.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.39 no.5
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• pp.463-469
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• 2015

In this study, we synthesized graphene oxide and developed novel spin-spray coating technology. The graphene oxide thin film was uniformly coated on amine-functionalized glass surfaces using spin-spray coating technology. We also stacked up to four layers of graphene oxide on glass substrates in a uniform manner. From the results, we infer that this spin-spray coating of graphene oxide thin film could be a powerful tool for various electronic display coating applications.