• Title/Summary/Keyword: 열전도도 측정

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Deposition of thick free-standing diamond wafer by multi(7)-cathode DC PACVD method

  • 이재갑;이욱성;백영준;은광용;채희백;박종완
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 1999.07a
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    • pp.214-214
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    • 1999
  • 다이아몬드를 반도체용 열방산용기판 등으로 사용하기 위해서는 수백 $\mu\textrm{m}$ 두께의 대면적 웨이퍼가 요구된다. 이를 위해서 DC are jet CVD, MW PACVD, DC PACVD 등이 개발되어, 현재 4"에서 8"까지의 많은 문제를 일으키고 있다. 본 연구에서는 multi-cathode DC PACVD법에 의한 4" 다이아몬드 웨이퍼의 합성과 합성된 막의 특성변화에 대한 연구를 수행하였다. 또한, 웨이퍼의 휨과 crack 발생거동과 대한 고찰을 통래 휨과 crack이 없는 웨이퍼의 제작방법을 고안하였다. 사용된 음극의 수는 일곱 개이며, 투입된 power는 각 음극 당 약 2.5kW(4.1 A-600V)이었다. 사용된 기판의 크기는 직경 4"이었다. 합성압력은 100Torr, 가스유량은 150sccm, 증착온도는 125$0^{\circ}C$~131$0^{\circ}C$, 수소가스네 메탄조성은 5%~8%이었다. 합성 중 막에 인가되는 응력은 합성 중 증착온도의 변화에 의해 제어하였다. 막의 결정도는 Raman spectroscopy 및 열전도도를 측정을 통해 분석하였다. 성장속도 및 다이아몬드 peak의 반가폭은 메탄조성 증가(5%~8%)에 따라 증가하여 각각 6.6~10.5$\mu\textrm{m}$/h 및 3.8~5.2 cm-1의 분포를 보였다. 6%CH4 및 7%CH4에서 합성된 웨이퍼에서 측정된 막의 열전도도는 11W/cmK~13W/cmK 정도로 높게 나타났다. 막두께의 uniformity는 최대 3.5%로 매우 균일하였다. 막에 인가되는 응력의 제어로 직경 4"k 합성면적에서 두께 1mm 이상의 균열 및 휨이 없는 다이아몬드 자유막 웨이퍼를 합성할 수 있었다.다이아몬드 자유막 웨이퍼를 합성할 수 있었다.active ion에 의해 sputtering 이 된다. 이때 plasma 처리기의 polymer 기판 후면에 magnet를 설치하여 높은 ionization을 발생시켜 처리 효과를 한층 높여 주었다. 이 plasma 처리는 표면 청정화, 표면 etching 이 동시에 행하는 것과 함께 장시간 처리에 의해 표면에서는 미세한 과, C=C기, -C-O-의 극성기의 도입에 의한 표면 개량이 된다는 것을 관찰할 수 있다. OPP polymer 표면을 Ar 100%로 plasma 처리한 경우 C-O, C=O 등의 carbonyl가 발생됨을 알 수 있었다. C-O, C=O 등의 carbynyl polor group이 도입됨에 따라 sputter된 Al의 접착력이 향상됨을 알 수 있으며, TEM 관찰 결과 grain size도 상당히 작아짐을 알 수 있었다.onte-Carlo 방법으로 처리하였다. 정지기장해석의 경우 상용 S/W인 Vector Fields를 사용하였다. 이를 통해 sputter 내 플라즈마 특성, target으로 입사하는 이온에너지 및 각 분포, 이들이 target erosion 형상에 미치는 영향을 살펴보았다. 또한 이들 결과로부터 간단한 sputtering 모델을 사용하여 target으로부터 sputter된 입자들이 substrate에 부착되는 현상을 Monte-Carlo 방법으로 추적하여 성막특성도 살펴보았다.다.다양한 기능을 가진 신소재 제조에 있다. 또한 경제적인 측면에서도 고부가 가치의 제품 개발에 따른 새로운 수요 창출과 수익률 향상, 기존의 기능성 안료를 나노(nano)화하여 나노 입자를 제조, 기존의 기능성 안료에 대한 비용 절감 효과등을 유도 할 수 있다. 역시 기술적인 측면에서도 특수소재 개발에 있어 최적의 나노 입자 제어기술 개발 및 나노입자를 기능성 소재로 사용하여 새로운 제품의 제조와 고압 기상

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Undrained Behavior of Weathered Granite Soil of Heating-Cooling Repeated Acts Using Temperature Control Triaxial Test (온도변화 삼축압축 실험을 이용한 Heating-Cooling 반복 작용시 화강풍화토의 비배수 거동)

  • Shin, Seung-Min;Sin, Chun-Won;Yoo, Chung-Sik
    • Journal of the Korean Geosynthetics Society
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    • v.15 no.3
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    • pp.1-12
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    • 2016
  • In this study, the impact of sand and weathered granite soil is analyzed by changing the internal temperature from $20^{\circ}C{\sim}70^{\circ}C$C by installing a heating coil inside the triaxial cell. To check the effect on weathered granite soil due to increase of temperature and number of heating-coiling cycles are analyzed by measuring the temperature by using thermometer installed inside the triaxial cell and due to that deviator stress also occurred during the consolidated undrained test. To analyze the effect of weathered granite soil with change of temperature during undrained testing. The deviator stress and pore pressure is measured. As a result, pore pressure increases and the deviator stress decreases with rise of temperature.

Design of Chamber in Continuous Furnace for Uniform Temperature Distribution (균일 온도를 유지하는 연속 소성로 체임버의 설계)

  • Lee, Kwangju;Choi, Joon Hyeok;Jang, Han Seul
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.14 no.11
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    • pp.5344-5351
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    • 2013
  • Chambers in a continuous furnace were designed. A chamber consists of inlets and outlets of nitrogen gas which is used to discharge burned gas and heating pipes (HP) which are used to keep temperature of fired materials at $1,300^{\circ}C$. Design variables were numbers of inlets and outlets, distance between floor and lower HP ($h_1$), distance between lower HP and fired materials ($h_2$), distance between fired materials and upper HP ($h_3$), temperature of HP, numbers of HP and distance between HP. The numbers of inlets and outlets were determined so that nitrogen gas formed a laminar flow for efficient discharge. All other design variables were determined so that temperature of fired materials is as uniform as possible near $1,300^{\circ}C$. Chambers were produced and temperature was measured at 21 points using thermocouples. The largest deviation from $1,300^{\circ}C$ was less than ${\pm}2.2^{\circ}C$.

Effect of Vanadium Addition on the Cavitation Erosion Resistance of Fe-Cr-Ni-Si-C Hardfacing Alloy (Fe-Cr-Ni-Si-C계 경면처리 합금의 Cavitation Erosion 저항성에 미치는 Vanadium 첨가의 영향)

  • 김경오;김준기;장세기;김선진;강성군
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 1998.11a
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    • pp.72-72
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    • 1998
  • 원자력발전소 1차계통내 밸브의 경면처리(hardfa따1잉에 사용되는 재료는 $90~343^{\circ}C$의 고온과 높은 접촉응력 그리고 급격한 압력변화가 일어나는 환경에서 사용되기 때문에 내마모성과 내식성 그리고 cavitation erosion 저항성이 우수한 Co계 Stellite 합금이 현재 사용되어진다. 그러나 Co가 원력발전소 1차계통의 방사선장을 형성하는 주요 원소로 알려지면서 S Stellite 합금을 대체할 수 있는 Fe계 경면처리용 합금을 개발하려는 연구가 진행되고 있다. 현재 Fe계 경면처리용 합금의 개발은 적절환 팝금원소를 첨가하여 적충결함에너지를 낮춤 으로써 전위의 교차슬립을 억제하여 표면을 경화시키고, 소성변형을 억제하여 마모저항성을 향상시키려는 방법으로 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 Fe-Cr-Ni-Si-C 합금에 Fe계 합금의 적충결함에너지를 감소시키는 것으로 알려진 vanadium을 0, 1, 2wt%첨가하여 첨가량의 변화가 cavitation erosion 저항성에 미치 는 영향을 조사하였다. Cavitation erosion 실험은 초음파를 이용하여 미세한 기포를 발생시키는 vibratory type으로 A ASTM G-32 규격에 따라 제작된 실험장치를 이용하여 $25{\pm}2^{\circ}C$의 온도의 증류수 속에 잠긴 상태에서 실시하였다. 시면은 지름 16mm, 두게 7mm의 버턴형태로 vanadium 첨가량을 변화시킨 조성을 아크 용융 방법을 이용하여 제작하였으며 hom끝단부에 부착하여 cavitation e erosion 저항성 살험을 하였다. 시편의 cavitation erosion 실험시간에 따른 무게감소량을 측 정하였으며 cavitation erosion 시킨 시편의 표면을 SEM으로 관찰하였다.겨지는 열전달 매체액 과 신규 부식억제제가 적용된 시스템 등 객관적으로 확인된 부식억제제 시스랩에 대 하여 다양한 평가 방법을 동원 비교분석하고자 하였다. 실험은 KSM 2142에 의한 무게감량법, 분극곡선 측정에 의한 $E_P$(공식개시전위), $E_R$(재부동태화전위) 측정, 시간에 따른 자연전위 변화 측정 빛 이때의 부식속도(선형분극법), 인위적인 피막 파괴 전,후 의 전위 변화 및 부식속도 측정법에 의한 국부부식 발달 저지능 등을 평가하여 각 실험결과를 비교분석하여 보았다. 수록 민감하여 304 의 IGSCC 와 매우 유사한 거동을 보인다. 본 강연에서는 304 와 600 의 고온 물에서 일어나는 IGSCC 민감도에 미치는 환경, 예민화처리, 합금원소의 영향을 고찰하고 이에 대한 최근의 연구 동향과 방식 방법을 다룬다.다.의 목적과 지식)보다 미학적 경험에 주는 영향이 큰 것으로 나타났으며, 모든 사람들에게 비슷한 미학적 경험을 발생시키는 것 이 밝혀졌다. 다시 말하면 모든 사람들은 그들의 문화적인 국적과 사회적 인 직업의 차이, 목적의 차이, 또한 환경의 의미의 차이에 상관없이 아름다 운 경관(High-beauty landscape)을 주거지나 나들이 장소로서 선호했으며, 아름답다고 평가했다. 반면에, 사람들이 갖고 있는 문화의 차이, 직업의 차 이, 목적의 차이, 그리고 환경의 의미의 차이에 따라 경관의 미학적 평가가 달라진 것으로 나타났다.corner$적 의도에 의한 경관구성의 일면을 확인할수 있지만 엄밀히 생각하여 보면 이러한 예의 경우도 최락의 총체적인 외형은 마찬가지로 $\ulcorner$순응$\lrcorner$의 범위를 벗어나지 않는다. 그렇기 때문에도 $\ulcorner$

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Effect of theRehydration Cycles on the Quality Changes of Retorted Sea Cucumber (StichopusJaponicus) During Storage (재수화 반복횟수를 달리한 해삼 병조림의 저장기간에 따른 품질변화 특성)

  • Kim, Yoon Sung;Yoon, Won Byong
    • Food Engineering Progress
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    • v.21 no.1
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    • pp.29-35
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    • 2017
  • Quality changes of dried sea cucumber (Stichopusjaponicus) after applying a cyclic rehydration and retorting process were investigated during 4 weeks of storage. The length, volume, and weight of dried sea cucumber increased significantly as the number of rehydration cycles increased. Sea cucumber (SC) was bottled in the glass jar and a retort thermal process ($121.1^{\circ}C$, 0.15 MPa) was applied. The total thermal processing time (TTT) was 24 min based on the temperature at the cold point. The size and texture of retorted SC were significantly changed until the first week of storage. However, regardless of the number of rehydration cycles, the size and texture of samples at different rehydration cycles showed no significant difference during the whole storage. The length, volume, weight, rehydration ratio ($R_R$), hardness, and chewiness at the maximum degree of swelling during rehydration of dried SC were estimated as 100.86 mm, 38.62 mL, 41.05 g, 6.39 of $R_R$, $249.19g_f$, and 4.05 mJ, respectively.

EVALUATION OF THERMAL DIFFUSION IN LOWER End PRIMARY MOLAR WITH THERMOGRAPHY AND FINITE ELEMENT ANALYSIS (Thermography와 유한요소분석법을 이용한 하악 제2유구치의 열확산도 평가)

  • Park, Hee-Seung;Kim, Yong-Kee;Kwon, Soon-Won;Kim, Jong-Soo
    • Journal of the korean academy of Pediatric Dentistry
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    • v.29 no.4
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    • pp.519-528
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    • 2002
  • It is not a rare occasion that certain dental procedures involving tooth reduction being peformed under inadequate water cooling due to a variety of reasons. This situation could possibly inflict the critical insult to the pulpal tissue of indicated tooth. The purpose of this experiment was to study the pattern of diffusion of external heat produced during routine dental procedures into the pulpal tissue. 30 stone blocks containing three lower second primary molars were used for certain restorative procedures and the temperature of the indicated tooth surface was measured by thermography(Inframetrics 600) and further used as a baseline data for the finite element analysis model fabrication designed in order to evaluate the pattern of thermal diffusion. The ranges of highest surface temperature measured from several dental procedures under water cooling and non-water cooling were $30.8^{\circ}C{\sim}43.6^{\circ}C$ and $51.2^{\circ}C{\sim}103.4^{\circ}C$ respectively. Among procedures studied, crown preparation showed the highest value and amalgam removal showed the lowest. Comparisons between data measured under water cooling and non-water cooling conditions have shown the statistically significant difference(p<0.05). All the non-cooling conditions have shown the relatively larger increment of temperature change at the pulp horn area than the cooling conditions. The results of this study strongly indicate that the water coolant is the essential element in restorative procedures for the maintenance of healthy pulp. Further related studies involving more procedures and conditions are recommended.

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A Study of Bleaching Phenomenon of Otter (Lutra lutra) Spraints in Relation to Weather Conditions and Characteristics of Sprainting Sites (기상조건과 배설지 특성에 따른 수달(Lutra lutra) 분변의 표백현상에 관한 연구)

  • Noh, Eun-Young;Han, Sung-Yong;Yoo, Jeong-Chil
    • Journal of Wetlands Research
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    • v.17 no.1
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    • pp.1-10
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    • 2015
  • The bleaching phenomenon of otter spraints is indicates that the age of spraints (fresh or old spraints). As previous studies on the old otter faeces (spraint) have focused only on the external changes of spraints, it has been difficult to explain the difference of the decomposition rates among old spraints. We hypothesized that the micrometeorology difference caused by various characteristics of sprainting sites such as porosity and consistency of soil could affect the extent of the decomposition rate, the solar bleaching phenomenon of spraints used as a measure of the patterns of old spraints. Sprainting sites were classified into four types (Clay, Sand, Rock and Concrete spot) and each type was divided into two groups according to the sunlight condition (Sunny site and Shady site) to measure the effect of solar radiation. Micrometeorology of the sites were evaluated by measuring temperatures and humidities of the sites during the whole season. The variations in micrometeorology of the sunny sites according to the sprainting site types were examined with correlation analyses between the factors of micrometeorology. The analyses on the bleaching phenomenon of the spraints by micrometeorology showed that the highest rate of bleaching was found at the 'Rock spot' and 'Concrete spot' of the sunny site and especially in summer, the highest rate of bleaching ($63.4{\pm}7.6%$) was found at the 'Clay spot' of the sunny sites. The lowest rate of bleaching was found at the 'Sand spot' of the sunny sites. The above findings show that the difference in bleaching rates among sprainting sites was due to the seasonal or sunny condition. In addition, we found that the differences in thermal conductivity among sprainting site characteristics have resulted in different sprainting site temperature which have affected the rate of bleaching of spraints. In conclusion, this study suggests that studies of otters on their population size and home ranges using spraints as an indirect sign, should consider the effects of sprainting site characteristics and weather conditions.

Performance Analysis of a Deep Vertical Closed-Loop Heat Exchanger through Thermal Response Test and Thermal Resistance Analysis (열응답 실험 및 열저항 해석을 통한 장심도 수직밀폐형 지중열교환기의 성능 분석)

  • Shim, Byoung Ohan;Park, Chan-Hee;Cho, Heuy-Nam;Lee, Byeong-Dae;Nam, Yujin
    • Economic and Environmental Geology
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    • v.49 no.6
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    • pp.459-467
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    • 2016
  • Due to the limited areal space for installation, borehole heat exchangers (BHEs) at depths deeper than 300 m are considered for geothermal heating and cooling in the urban area. The deep vertical closed-loop BHEs are unconventional due to the depth and the range of the typical installation depth is between 100 and 200 m in Korea. The BHE in the study consists of 50A (outer diameter 50 mm, SDR 11) PE U-tube pipe in a 150 mm diameter borehole with the depth of 300 m. In order to compensate the buoyancy caused by the low density of PE pipe ($0.94{\sim}0.96g/cm^3$) in the borehole filled with ground water, 10 weight band sets (4.6 kg/set) were attached to the bottom of U-tube. A thermal response test (TRT) and fundamental basic surveys on the thermophysical characteristics of the ground were conducted. Ground temperature measures around $15^{\circ}C$ from the surface to 100 m, and the geothermal gradient represents $1.9^{\circ}C/100m$ below 100 m. The TRT was conducted for 48 hours with 17.5 kW heat injection, 28.65 l/min at a circulation fluid flow rate indicates an average temperature difference $8.9^{\circ}C$ between inlet and outlet circulation fluid. The estimated thermophysical parameters are 3.0 W/mk of ground thermal conductivity and 0.104 mk/W of borehole thermal resistance. In the stepwise evaluation of TRT, the ground thermal conductivity was calculated at the standard deviation of 0.16 after the initial 13 hours. The sensitivity analysis on the borehole thermal resistance was also conducted with respect to the PE pipe diameter and the thermal conductivity of backfill material. The borehole thermal resistivity slightly decreased with the increase of the two parameters.

Effect of Nozzle Distance and Angle in the Iron-ore Sintering Dual Burner on Flame Characteristics (철광석 소결용 듀얼 버너의 노즐 간격과 각도가 화염 특성에 미치는 영향)

  • Lee, Young-Jun;Hwang, Min-Young;Kim, Gyu-Bo;Song, Ju-Hun;Chang, Young-June;Jeon, Chung-Hwan
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.19 no.3
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    • pp.163-170
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    • 2010
  • The objective of this study is to investigate the combustion characteristics of dual type of sintering burner as a function of design parameters using lab-scale sintering burner through experimental and numerical approaches. Combustion characteristics were evaluated by the radical method. The numerical model was verified as a temperature using R type of thermocouple at the bed surface. The effect of nozzle distance and angle were performed through the CFD analysis, and the comparison of burner types. As a results, dual type burner has more wider and uniform flame distribution than single type burner. Asymmetry and 45 degree angle condition have been suggested as an optimal condition for the ignition of the sintering bed surface.

Characterizationof Graphene Modified by Self-Assembled Monolayers on Polyethylene Terephthalate Film

  • Jo, Ju-Mi;Jeong, Dae-Seong;Kim, Yu-Seok;Song, U-Seok;Adhikari, Prashanta Dhoj;Cha, Myeong-Jun;Lee, Su-Il;Jeong, Sang-Hui;Park, Sang-Eun;Park, Jong-Yun
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.02a
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    • pp.616-616
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    • 2013
  • 그래핀(Graphene)은 열전도도가 높고 전자 이동도(200,000 cm2V-1s-1)가 우수한 전기적 특성을 가지고 있어 전계 효과 트랜지스터(Field effect transistor; FET), 유기 전자 소자(Organic electronic device)와 광전자 소자(Optoelectronic device) 같은 반도체 소자에 응용 가능하다. 최근에는 아크 방출(Arc discharge method), 화학적 기상 증착법(Chemical vapor deposition; CVD), 이온-조사법(Ionirradiation)등을 이용한 이종원자(Hetero atom)도핑과 화학적 처리를 이용한 기능화(Functionalization)등의 방법으로 그래핀의 전도도를 향상시킬 수 있었다. 그러나 이러한 방법들은 기판의 표면을 거칠게 하며, 그래핀에 많은 결함들이 발생한다는 단점이 있다. 이러한 단점을 극복하기 위해 자가조립 단층막법(Self-assembled monolayers; SAMs)을 이용하여 기판을 기능화한 후 그 위에 그래핀을 전사하면, 자가조립 단층막의 기능기에 따라 그래핀의 일함수를 조절 가능하고 운반자 농도나 도핑 유형을 변화시켜 소자의 전기적 특성을 최적화 할 수 있다 [1-3]. 본 연구에서는 PET(polyethylene terephthalate) 기판에 SAMs를 이용하여 유연하고 투명한 그래핀 전극을 제작하였다. 산소 플라즈마와 3-Aminopropyltriethoxysilane (APTES)를 이용하여 PET 기판 표면 위에 하이드록실 기(Hydroxyl group; -OH)와 아민 기(Amine group; -NH2)를 순차적으로 기능화 하였고, 그 위에 화학적 기상 증착법을 이용하여 합성한 대면적의 균일한 그래핀을 전사하였다. PET 기판 위에 NH2 그룹이 존재하는 것을 접촉각 측정(Contact angle measurement)과 X-선 광전자 분광법(Xray photoelectron spectroscopy: XPS)을 통해 확인하였으며, NH2그룹에 의해 그래핀에 도핑 효과가 나타난 것을 라만 분광법(Raman spectroscopy)과 전류-전압 특성곡선(I-V characteristic curve)을 이용하여 확인하였다. 본 연구 결과는 유연하고 투명한 기판 위에 안정적이면서 패턴이 가능하기 때문에 그래핀을 기반으로 하는 반도체 소자에 적용 가능할 것이라 예상된다.

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