• 제목/요약/키워드: 이중에너지

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GNP-CNT 하이브리드 탄소 소재를 이용한 Supercapacitor에 관한 연구

  • 강승원;안유진;신주원;이철승;배준호
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.252.1-252.1
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    • 2015
  • 최근 화석연료 고갈 문제를 해결하기 위해 대체에너지 개발과 다양한 형태의 에너지 개발에 관한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 특히, supercapacitor는 high energy density, high power density, longer life-time과 같은 특성으로 인해 에너지 저장 소자로 각광 받고 있다. Supercapacitor는 석유를 대체할 수 있으며 이산화탄소 배출이 없는 친환경 에너지인 태양광, 풍력, 수소연료전지 등의 신재생에너지 저장장치로써 큰 비중을 차지한다. Supercapacitor의 종류인 electrical double layer capacitors (EDLCs) 는 전극과 전해질 사이에 발생하는 전기 이중층에 축적되는 전하를 이용하여 에너지를 저장하는 반응 메커니즘을 가지며 전극 재료로는 탄소 소재를 사용한다. 탄소 소재는 환경 오염이 적고 가격이 저렴하며 넓은 표면적이라는 장점이 있다. 하지만 기존 탄소 소재는 이러한 장점을 가지지만 supercapacitor로써의 효율이 좋지 않게 나온다. 이런 문제를 개선하기 위하여 그래핀 나노플레이트(Graphene nanoplate, GNP) 위에 직접 탄소나노튜브(Carbon nanotube, CNT)를 성장 시킴으로써 GNP-CNT 하이브리드 탄소 소재를 제조하여 전극으로 사용하였다. 이 GNP-CNT 하이브리드 탄소 소재는 다차원 구조를 가짐으로써 기존 탄소 소재들보다 분산이 잘되고 전해질과의 작용하는 비표면적이 넓다. 전극을 제작하여 Cyclic voltammetry(CV)와 galvano를 측정한 결과는 기존 탄소나노튜브보다 5배 정도의 정전용량(Capacitance)를 가졌다. 이 전극의 구조적 특성을 관찰하기 위해 SEM, TEM 등을 측정하였다.

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결정질 태양전지 적용을 위한 SiNx 이중구조 반사방지막에 관한 연구 (Study on SiNx double layer anti-reflection coating for crystalline solar cell application)

  • 공대영;박승만;이준신
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2010년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.93.1-93.1
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    • 2010
  • 반사방지막은 태양전지 표면에서의 광 반사를 낮춰주며, Si wafer 표면에서의 carrier의 재결합을 줄이는 passivation 역할을 한다. 이를 위한 다양한 물질이 반사방지막으로 사용된다. 단일박막은 passivation 효과가 미미하여 최근 passivation 향상에 도움이 되는 이중구조 반사방지막이 널리 연구되어지고 있다. 하지만 물질이 다양해짐에 따라 공정시간 및 비용이 늘어나고, passivation에 최적화된 물질사용이 필수적으로 요구되는 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 기존에 passivation 효과가 뛰어나다고 알려진 SiNx의 굴절률 가변을 통하여 이중구조를 갖는 박막을 반사방지막으로 이용하여 그 특성을 비교, 분석하였다. SiNx 이중반사방지막은 0.8 Torr~1 Torr의 압력에서 $450^{\circ}C$의 기판온도로 PECVD를 이용하여 증착되었으며 이때의 plasma power는 180mW/$cm^2$으로 고정 하였다. 굴절률 1.9 및 2.3을 갖는 가스 조성비를 이용하여 각 layer의 두께를 20/60nm, 30/50nm, 40/40nm로 가변하였다. 샘플 제작 후 Sun-Voc 측정을 통하여 implied Voc 및 효율을 측정하였다. 단일반사방지막을 사용한 샘플의 경우 608mV의 implied Voc가 측정되었으며, FF는 82.8%, 효율은 17.6%로 측정되었다. 가장 우수한 특성을 나타낸 20/60nm의 두께로 증착된 샘플의 경우 implied Voc는 625mV, FF는 84.1%, 효율은 18.3%로 우수한 결과를 나타내었다. 반사도 측정 결과 단일반사방지막은 2.27%로 높았으나 SiNx 이중구조를 이용한 반사방지막은 1.67%로 낮은 값을 확인 하여 이중구조의 반사방지막이 반사도 저감 및 passivation 효과 향상에 도움이 되는 것을 확인할 수 있었다.

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이중여자에 의한 유도전동기의 동기운전 (Synchronous Operation of Induction Motor by Double-Excitation)

  • 김한성;강만원
    • 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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    • 제7권5호
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    • pp.51-59
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    • 1993
  • 이중여자 유도전동기의 두 3상 시스템중 하나는 직접 전원에 접속되어서 에너지 변환을 담당하고 다른 3상 시스템은 전류의 크기나 주파수를 제어할 수 있는 인버터에 접속되었다. 단일여자 모드에서 운전되는 기계는 유도모드만 가능하나 이중여자 모드에서 운전되는 기계는 유도모드와 동기모드 둘 다 가능하다. 동기모드에서 운전되는 이중여자 유도전동기의 효율은 유도모드나 기존의 유도전동기 보다 높으며 속도 제어용 인버터 정격은 일반적으로 기계정격보다 크지만 이중여자 시스템에서는 기계 정격의 일부로 가능하다. 동기모드에서 속도는 인버터 출력전류의 크기나 주파수를 가변함으로서 제어될 수 있으며 이중여자 유도전동기를 가변속도 시스템에 사용하면 다른 전기기계의 사용에 비해 유지보수비와 가격을 감소시킬 수 있다.

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박막 Si태양전지 응용을 위한 유리기판 위의 AZO-Ag 이중구조 배면전극의 전기광학적 특성 (Electrical and optical properties of back reflecting layer with AZO-Ag bilayer structure on a glass substrate for thin film Si solar cell applications)

  • 박재철;홍창우;최용성;이종호;김태원
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2011년도 춘계학술대회 초록집
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    • pp.124.2-124.2
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    • 2011
  • 현재 박막형 태양전지는 실리콘계가 주류를 이루고 있으며, 유리기판 또는 유연성 기판에 비정질 실리콘 박막을 형성시킨 태양전지와 실리콘 기판 양면에 태양전지를 형성하는 방법 등 효율을 극대화시킨 이종접합 태양전지 등이 연구되고 있다. 예컨대 밴드갭이 서로 다른 박막들 간의 이종접합을 이용한 tandem 구조 및 triple 구조의 Si 박막 태양전지의 경우 13%대 변환효율을 나타낸다고 보고된 바 있다. 본 연구에서는 비정질 Si 박막 태양전지 내 흡수층의 효율을 최대화하기 위하여 AZO/Ag 이중구조 박막의 특성에 관한 연구를 수행하고자 한다. combinatorial sputtering system을 이용하여 AZO/Ag 이중구조 박막을 제작하였으며 타겟으로는 4-inch target(Ag, 2wt% Al2O3 doped ZnO)이 사용되었다. 유리기판 상에 combinatorial sputter system으로 상온에서 제작된 Ag 박막의 두께는 25nm로 성장시켰으며 연속공정으로 AZO 박막을 제작하였고, AZO 박막은 100~500nm의 두께경사를 나타내었다. 이 때 유리기판상에 성장된 Ag/AZO 박막의 면저항은 약 $2{\Omega}/{\Box}$ 값을 나타내었다. 본 발표에서는 AZO/Ag 이중 구조 박막의 우수한 전기적 특성을 기반으로 표면 거칠기 및 반사도 특성 등에 관하여 추가적으로 토론한다.

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다층구조 엑스선 검출기를 이용한 이중에너지 조영제 영상의 물질 구분에 관한 연구 (A Study on the Material Decomposition of Dual-Energy Iodine Image by Using the Multilayer X-ray Detector)

  • 김준우
    • 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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    • 제44권5호
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    • pp.465-471
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    • 2021
  • Dual-energy X-ray imaging (DEI) techniques can provide X-ray images that a certain material is suppressed or emphasized by combining two X-ray images obtained from two different x-ray spectrum. In this paper, a single-shot DEI, which uses stacked two detectors (i.e., multilayer detector), is proposed to reduce the patient dose and increase throughput in angiography. The polymethyl methacrylate (PMMA) and aluminum (Al) were selected as two basis materials for material decomposition, and material-specific images are reconstructed as a vector combination of these two materials. We investigate the contrast and noise performance of material-decomposed images using iodine phantoms with various concentrations and diameters. The single-shot DEI shows comparable performances to the conventional dual-shot DEI. In particular, the single-shot DEI shows edge enhancement in material-decomposed images due to the different spatial-resolution characteristics of upper and lower detectors. This study could be useful for designing the multilayer detector including scintillators and energy-separation filter for angiography purposes.

허리뼈 회전과 기울기에 따른 골밀도 분석 (Analysis of Bone Mineral Density According to Lumbar Spine Rotation and Inclination)

  • 제재용
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제13권5호
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    • pp.779-783
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    • 2019
  • 골다공증은 골절의 위험도가 증가하는 질환으로, 본 연구에서는 이중에너지 엑스선 흡수계측법(DXA)을 이용하여 허리뼈의 회전과 기울기에 따른 골밀도를 비교 분석하였다. 실험 결과 허리뼈의 회전에 따른 골밀도는 감소하지만 허리뼈의 기울기 변화에서는 그 결과는 예측할 수 없었다. 이러한 이유는 허리뼈의 기울기 변화가 허리뼈 1번과 4번사이 일부분에서 겹침으로 인하여 뼈의 전체 면적과 골밀도가 변화한 결과로 판단되어진다. 즉, 방사선사는 정확한 골밀도 결과 값을 얻기 위하여 허리뼈의 회전방지와 기울기에 따른 겹침을 방지하기 위한 노력이 필요할 것으로 판단되어진다.

파력 발전용 횡류형 수력터빈의 개발

  • 김창구;최영도;김유택;이영호
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2007년도 추계학술대회 및 제23회 정기총회
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    • pp.360-362
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    • 2007
  • 해양에너지는 자원량이 무한하고 무공해이기 때문에 미래의 중요한 대체에너지의 하나로 그 역할이 기대되고 있다. 세계적으로 파력, 조력, 해류, 해상풍력 등의 신재생에너지 이용 방안이 지속적으로 연구개발 되고 있다. 이중 파력은 모든 해역에 폭넓게 분포하므로 가용 에너지원이 풍부하고 설치 해역 또한 광범위하여 우리나라의 연안 해역에 대규모로 활용이 가능하다. 본 연구는 이와같은 파랑에너지를 이용하여 전기로 변환하는 파력 발전용 횡류형터빈의 개발을 하고자 한다.

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스마트그리드 기반의 스마트시티 구축모델과 국제화 방안 (The model of Smart City based on Smart Grid and internationalization scheme)

  • 이후영;황우현;이중호
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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    • pp.41-42
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    • 2015
  • 도시에서의 에너지는 주로 인력에 의해 관리되고 소비된다. 전력이나 물, 가스 등 살아가는데 필요한 에너지는 화석연료로 생산되거나 만들어진다. 따라서 전력 등과 같은 에너지의 소비가 많을수록 이산화탄소 배출이나 지구온난화가 심화된다. 도시의 건축물에 대한 에너지의 공급체계는 건축물과 별도로 구성되어 있어 통합적 관리를 통해 사용량을 최적화하여야 한다. 본 논문에서는 스마트그리드 스테이션을 기반으로 한 스마트그리드 시티를 구축하는 방안을 제시하고자 한다. 이를 통해 홈, 타운, 시티를 거쳐 최종적으로 스마트 에너지 국가를 완성하게 된다.

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Downer 반응기에서의 석탄가스화 반응 특성 (Coal Gasification Characteristics in a Downer Reactor)

  • 김용전;이시훈;김상돈
    • 한국에너지공학회:학술대회논문집
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    • 한국에너지공학회 1999년도 추계 학술발표회 논문집
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    • pp.19-22
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    • 1999
  • 2차 세계대전 이후 두 차례에 걸친 원유파동과 최근의 유가상승으로 석유의 대체에너지원으로서의 석탄의 중요성이 새롭게 대두되어, 석탄의 활용에 대한 연구가 석탄 부존량이 풍부한 미국, 영국, 독일 등을 중심으로 집중적으로 진행되고 있다. 이중 석탄가스화 복합발전은 공해가 적은 새로운 에너지원으로서의 실용화가 가장 유망한 새로운 발전기술로서, 경제성 및 환경 보전성이 우수하며, 고효율 발전과 에너지 절약 및 전력 계통의 운용측면에서도 큰 효과가 기대되는 핵심기술이라 할 수 있다.(중략)

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주관절 외상과염의 체외 충격파 시술에서 에너지량에 따른 치료 효과 - 전향적 무작위적 이중 맹검 대조군 연구 - (Dose-related Effect of Extracorporeal Shock Wave Therapy for Lateral Epicondylitis - Prospective Randomized Double Blind Comparative Study -)

  • 오주한;윤종필;오정희;조기현;공현식
    • Clinics in Shoulder and Elbow
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    • 제12권1호
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    • pp.21-26
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    • 2009
  • 목적: 주관절 외상과염 환자에서 체외 충격파 시술의 에너지량에 따른 치료 효과를 전향적 무작위적 이중 맹검 비교 방법으로 분석해 보고자 하였다. 대상 및 방법: 6개월 이상의 비수술적 치료로 호전이 없어, 체외 충격파 시술을 시행한 주관절 외상과염 환자들을 무작위적으로 각각 15명씩 저에너지군과 고에너지군으로 나누어 전향적 이중 맹검법으로 분석하였다. 모든 환자들은 1주 간격으로 총 3회 동안 체외 충격파 시술을 시행받았고, 평균 에너지량은 저에너지군이 $0.12 mJ/mm^2$, 고에너지군이 $0.24 mJ/mm^2$ 이었다. 시술 전과 시술 1개월, 3개월, 6개월에 각각 Upper extremity function score, Mayo elbow score를 측정하여 임상적 결과를 비교하였다. 결과: 체외 충격파 시술 후 저에너지군과 고에너지군 모두에서 유의한 임상적 호전을 보였으며, 특히 시술 후 6개월에서 고에너지군이 통증의 호전이 유의하게 높았다(p=0.019). 체외 충격파 치료에 의한 치료 효과는 1개월 내의 단기 효과보다는 시술 후 1개월에서 6개월 사이에 주로 나타났다. 결론: 주관절 외상과염에서 체외충격파 치료는 에너지량에 상관없이 모두 유의한 치료 효과를 보였고, 특히 고에너지의 사용이 통증 조절에 보다 효과적이었다.