• 제목/요약/키워드: 전기분무법

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$RuO_2$ 박막의 제조와 물성 (Fabrication and Physical Properties of $RuO_2$ Thin Films)

  • 서동주;이재연;김건호
    • 한국진공학회지
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    • 제3권4호
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    • pp.442-448
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    • 1994
  • 용액분무법으로 RuO2 박막을 석영 기판위에 성장시켰다. RuO2 박막의 결정구조는 정방 구조이 며 격자상수 a0=4.508 A, c0=3.092 A 이였다. RuO2 박막은 금속성 전도성을 나타냈다. RuO2박마의 광흡 수도는 후열처리함에 따라 증가하였고 박막의 광흡수도의 최소값은 후열처리 온도에 의존하지 않으며 에너지로 환산하면 ∼2.0eV로 거의 일정하였다. RuO2 박막의 후열처리의 온도와 후열처리 분위기가 기 판위에 성장된 RuO2 박막의 표면형태 grain 크기 grain 경계폭 전기적특성등에 영향을 미쳤다. RuO2 박 막이 실험실내의 공기중에 노출됨으로서 시료의 표면에 S와 C가 물리 흡착되었으며 sputtering 시간이 증가함에 따라 Ar+ 이온 빔의 충겨으로 RuO2가 부분적으로 환원되어 O원자의 피크 대 피크 높이가 감 소하여 O/Ru 의피크 높이의 비가 낮게 관측되었다.

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단백질 질량분석을 위한 THRASH 알고리즘 속도 향상 기법

  • 전상현;장형수;오한빈
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2005년도 한국컴퓨터종합학술대회 논문집 Vol.32 No.1 (B)
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    • pp.241-243
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    • 2005
  • Horn et al.에 의하여 개발된 THRASH 알고리즘은 대표적인 단백질 질량분석 플랫폼으로써, 극초분해능(ultra high resolution) Fourier Transform 질량분석법을 통해 얻어지는 고집적 전기분무 (electrospray ionization ESI) 질량 스펙트럼 데이터를 분석하는데 이용되고 있다. 하지만 이 알고리즘은 속도 면에서 부족하여 실시간 분석에 한계점을 보이고 있다. 이를 보완하기 위해 본 논문에서는 THRASH알고리즘의 속도를 향상시키는 기법을 제안하고 실험 결과를 통하여 새로운 기법이 융합된 알고리즘의 수행 속도가 기존 THRASH알고리즘의 속도를 비약적으로 향상시킬 수 있음을 보인다.

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분무건조법으로 제조한 구형 스피넬계 LiMn2O4 양극소재의 합성 조건에 따른 고출력 거동에 대한 연구 (Investigation of Spherical LiMn2O4 Cathode Materials by Spray-drying with Different Electrochemical Behaviors at High Rate)

  • 송준호;조우석;김영준
    • 전기화학회지
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    • 제19권2호
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    • pp.50-56
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    • 2016
  • 본 연구에서는 습식분쇄, 분무건조 및 열처리 공정을 통해 알루미늄 및 마그네슘이 치환된 구형의 스피넬계 $Li_{1.10}Mn_{1.86}Al_{0.02}Mg_{0.02}O_4$ 양극재료를 합성하였다. 이때 공정변수로는 전구체를 만드는 분무건조공정에서 고형분(20~30 wt%)을, 열처리 공정에서는 산소분위기 유무를 변수로 하였다. 제조된 모든 양극재료는 상온에서 매우 우수한 전지특성을 보여주었으나, 출력특성에 있어서는 5C 방전곡선이 기준이 되는 0.1C 방전곡선 대비 서로 상이한 거동을 보임을 확인하였다. 이러한 고출력 거동의 차이는 첫째, 충방전 곡선상에서 3.3 V(vs. $Li/Li^+$) plateau 구간의 반응 용량 측정을 통해 양극재료의 산소결함 수준의 차이로 인한 것임을 확인하였다. 공기분위기에서 제조한 양극재료는 산소분위기에서 제조한 것에 비해 두 배 이상의 plateau 거동을 보이고 있으며, 이러한 현상으로부터 제조된 양극재료의 산소결함 정도와 방전초기 과전압 정도는 상관관계가 있음을 확인할 수 있었다. 둘째로는 임피던스 측정을 통해 산출된 확산계수로부터 고형분이 상대적으로 낮은 상태에서 제조된 양극재료가 그렇지 않은 양극재료에 비해 상대적으로 절반 이하 낮은 값을 가지고 있음을 알 수 있었다. 또한 입자 내부 형상 분석을 통한 내부 치밀도 및 임피던스 분석을 통한 확산속도의 차이를 확인함으로써, 방전 말단의 과전압 거동은 입자 내부의 리튬이온 확산속도와 관련이 있음을 확인하였다. 확산계수는 고형분이 상대적으로 낮은 20 wt% 상태에서 제조된 양극재료의 경우가 가장 낮으며, 이는 동일 양극재료의 내부 공극률이 가장 높은 결과와 부합하는 것이다.

그라핀이 코팅된 저탄소강의 고분자전해질 연료전지 양극판으로서의 적용

  • 남대근;김정수;박영도;오원태;조형호
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
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    • pp.44.2-44.2
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    • 2011
  • 고분자 전해질 연료전지는 다른 연료전지에 비해 작동온도가 낮고 전류밀도 및 출력밀도가 높으며 시동시간이 짧아서 다양한 분야에 응용이 가능할 것으로 기대된다. 그 중 양극판은 가격비와 중량비가 높아 부품 가격 및 중량을 낮출 경우 파급 효과가 높은 것으로 예상된다. 본 연구에서는 일반적으로 사용하고 있는 스테인리스강보다 가격이 저렴한 저탄소강을 모재로 이용하였다. 저탄소강은 자체로 내식성을 가지지 못하므로, 최근에 차세대 신소재로 각광을 받고 있는 그라핀(graphene)을 전기분무(electro spray coating)법으로 코팅하여 저탄소강의 내식성을 향상시키고자 하였다. 그라핀은 에탄올을 용매로 사용하여 분산하였으며, 분산제로 소량의 다이페닐다이에톡시실란(diphenyldiethoxysilane)을 첨가하여 코팅용액을 제작하였다. 코팅공정은 5~15 kV의 전압을 가하여 1시간동안 코팅을 진행하였으며, 그라핀-저탄소강의 미세구조를 주사전자현미경과 광학현미경을 통하여 관찰하였다. 또한 X-선 회절분석법을 이용하여 그라핀의 결정구조를 분석하였다. 한편 스택의 내부와 유사한 산화성 분위기를 모사하기 위해 $80^{\circ}C$의 0.1N $H_2SO_4$+2ppm $F^-$ 용액에서 내식성 실험을 수행하였고 면간접촉저항을 측정하였다. 그라핀이 코팅된 저탄소강 시편은 고분자 전해질 연료전지 양극판의 요구조건을 만족하였으며, 연료전지 양극판으로서의 사용가능성을 확인하였다.

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정전 분무법으로 제조한 β-형 PVDF 막에 미치는 니켈 질산염 첨가의 영향 (Effect of Nickel Nitrate Doping on β-type PVDF Layers Prepared by Electrostatic Spray Deposition)

  • 황규석;김명윤;손병래;황보승;노형갑
    • 전기학회논문지
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    • 제67권10호
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    • pp.1317-1321
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    • 2018
  • PVDF as a semicrystal polymer, having a structure with C-F dipole moments, has been widely investigated because of its excellent chemical stability, mechanical strength, and ferroelectricity. In this study, ferroelectic ${\beta}$ type - PVDF layer was prepared by using an electrostatic spray deposition method and the effects of the addition of Ni-nitrate in precursor solution on the properties of PVDF layer were evaluated. Crystallinity and chemical structure of the PVDF layer were analyzed by a X-ray diffraction and Fourier Transform Infrared Spectrophotometer. Surface structure and fractured cross section of the layer were examined by a field emission-scanning electron microscope. LCR meter was used to obtain the dielectric properties of the layer. As the addition of an inorganic metal salt in PVDF sol, ${\beta}$ type - PVDF crystals were appeared in the hydrated metal salts doped-layer since the strong hydrogen bondings $(O-H{\cdots}F-C)_n$ due to high polarity of OH- were formed.

정전분무법을 이용한 염료감응형 태양전지의 $TiO_2$ 박막 특성에 관한 연구 (A study on the characteristics of $TiO_2$ electrode in dye-sensitized solar cells using electrospray method)

  • 장진주;홍지태;이동길;이경준;손민규;김진경;김희제
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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    • pp.1423_1424
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    • 2009
  • Dye sensitized solar cells(DSC) have been very economical and easy method to convert solar energy to electricity. DSC can reach low costs in future outdoor power applications. However, to commercialize the DSC, there are still many shortages to overcome such as a low efficiency in a large size DSC. In this study, DSCs were fabricated by an electrospray coating method for the $TiO_2$ thin film. They were compared with DSCs prepared by conventional coating methods. We conducted an experiment to obtain the optimized parameters of voltage, flow rate, incident angle and distance in the electrospray method. After we manufactured $TiO_2$ film using that way, we could analyze the characteristics of DSC through SEM, UV curve, EIS.

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분무합성법으로 제작한$\alpha-Ga_2S_3$$\alpha-Ga_2S_3:Co^{2+}$ 박막의 광학적 특성 (Optical Properties of Undoped and $Co^{2+}$-doped $\alpha-Ga_2S_3$Thin Films by Spray Pyrolysis)

  • 김형곤;김남오;박태형;진문석;김미향;오석균;김화택
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제14권7호
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    • pp.539-545
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    • 2001
  • Undoped and Co$^{2+}$ $\alpha$-Ga$_2$S$_3$ thin films were grown by spray pyrolysis method. It has been found that these thin films have a monoclinic structure and direct optical energy gap and indirect were located to 3.477eV and 3.123 eV at 10K respectively. In the photoluminescence due to a D0A(donor-acceptor) pair recombination were observed at 502 nm and 671 nm for the $\alpha$-Ga$_2$S$_3$ thin film, where is excited by the 325 nm-line of He-Cd laser. These peaks are identified to be corresponding to the electron transition between the energy levels of Co$^{2+}$ ion sited a the T$_{d}$ symmetry point in the $\alpha$-Ga$_2$S$_3$;Co$^{2+}$ thin film. film.

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정전분무법을 이용한 염료감응형 태양전지의 $TiO_2$ 박막 특성에 관한 연구 (A Study on the Characteristics of $TiO_2$ thin Film in Dye-sensitized Solar Cells using Electrospray Method)

  • 김희제;이정기;홍지태;김호성;이동길;허국성;안태풍;장진주
    • 전기학회논문지
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    • 제58권11호
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    • pp.2223-2228
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    • 2009
  • Dye sensitized solar cells(DSCs) have been very economical and easy method to convert solar energy to electricity. DSC can reach low costs in future outdoor power applications. However, to commercialize the DSC, there are still many shortages to overcome such a low efficiency in a large size DSC. In this study, DSCs were fabricated by an electrospray coating method for the $TiO_2$ thin film. They were compared with DSCs prepared by conventional coating methods. We conducted an experiment to obtain the optimized parameters of voltage, flow rate, incident angle and distance in the electrospray method. After we fabricated $TiO_2$ film using that way, we investigated the characteristics of DSC through I-V Curve, SEM and EIS. This novel method shows stable performance with an energy conversion efficiency of 3.44 % under 1 sun illumination (AM 1, $P_{in}$ of $100\;mW/cm^2$).

분무열분해로 합성한 수전해용 Co3O4의 입자형태에 따른 산소발생 활성에 관한 연구 (A Study on Oxygen Evolution Activity of Co3O4 with different morphology prepared by Ultrasonic Spray Pyrolysis for Water Electrolysis)

  • 김인겸;나인욱;박세규
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제54권6호
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    • pp.854-862
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    • 2016
  • 최근 화석연료를 대체할 친환경 신재생에너지에 대한 요구가 증가하면서 수소에너지가 미래 대체에너지원으로서 주목받고 있다. 수소를 생산하는 방법 중 수전해 기술은 에너지효율과 안정성이 뛰어난 장점이 있지만, 산소발생반응시 발생하는 높은 과전압은 여전히 단점으로 지적되고 있다. 본 연구에서는 분무열분해 공정을 통하여 Co 전구체로부터 $Co_3O_4$를 제조하였다. 또한, urea, sucrose, citric acid의 유기물첨가제를 사용하여 다양한 입자 크기와 표면형상을 가지는 $Co_3O_4$를 제조하였고, 필요에 따라 추가로 열처리를 실시하였다. 합성한 $Co_3O_4$의 물리적 특성을 분석하기 위해 X-선 회절 분석(XRD)으로 결정성을 조사하였고, 주사전자현미경(SEM)과 투과전자현미경(TEM)으로 입자형상 및 표면을 분석하였다. 질소 흡 탈착 시험을 통해 촉매의 비표면적 및 기공부피를 측정하였고, 질소도핑을 확인하기 위해 X-선 광전자 분광법(XPS)을 사용하였다. 촉매의 산소발생반응 활성을 알아보기 위해 3전극 셀에서 선형주사전위법(LSV)으로 전기화학적 거동을 분석하였다. 첨가제를 사용하지 않은 $Co_3O_4$가 가장 우수한 활성을 보였고, 이는 분무열분해법을 통하여 상대적으로 작은 입자형성과 높은 비표면적의 영향인 것으로 판단된다.

초음파분무법에 의해 제작된 $SnO_2(:F)$ 박막의 특성 (Properties of fluorine-doped $SnO_2$ films prepared by the ultrasonic spray deposition)

  • Byung Seok Yu;Sei Woong Yoo;Jeong Hoon Lee
    • 한국결정성장학회지
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    • 제4권3호
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    • pp.294-305
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    • 1994
  • 초음파 분무법에 의한 $SnO_2(:F)$박막의 제막시 DBDA와 $SnCl_4.5H_2O$를 출발물질로 사용하은 경우 제막조건이 전기적, 광학적 그리고 표면형상 드의 특성에 미치는 영향에 대해 조사하였다. 박막의 비저항은 출발물질에 관계없이 용액내의 F/Sn의 비가 0.6일 때까지는 급격히 증가하였으며, $SnO_2.5H_2O$를 출발물질로 사용한 경우 DBDA의 경우보다 낮았다. 용액내의 F/Sn의 비가 1일 때 출발물질로서, $SnO_2.5H_2O$과 DBDA를 사용한 경우 광투과율은 각각 83%와 85%로서 DBDA 사용한 경우가 다소 높았다.

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