• Title/Summary/Keyword: 전기화학적 장치

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Status of Health and Safety Management in Occupational Hygiene Laboratories in Korea

  • Yang, Hyukseung;Choi, Jaewook;Yoon, Seokjoon;FARR, Terry
    • Journal of Korean Society of Occupational and Environmental Hygiene
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    • v.17 no.1
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    • pp.53-62
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    • 2007
  • 목적: 1990년대 초반부터 시작된 우리나라의 산업 보건에 대한 사회적 관심의 증대와 시장의 요구에 따라 산업위생기관의 양적인 팽창이 이루어지긴 하였으나 실험실 관련 안전보건규정이 미비한 상태에서 추진되어 산업위생 실험실에서 다양한 유해 위험성 인자를 취급함에도 불구하고 사용되는 량이 소규모로 인해 안전보건과 관련된 사항은 대부분 간과하고 있으며, 산업위생 실험실의 안전보건관리 실태는 선진외국에 비해 상당히 낙후되어 있는 실정이다. 따라서 본 연구는 우리나라 산업위생 실험실과 관련한 안전보건관리 실태를 평가함으로써 향후 실험실의 안전보건관리 수준을 향상 시키는데 효과적인 자료로 활용하는데 기여하고자 한다. 방법: 산업위생실험실의 안전보건 실태를 파악하기 위해 설문조사를 수행하였으며, 설문은 실험실의 전반적인 안전보건, 화학물질 저장 및 용기, 가연성 및 인화성 화학물질, 가스 실린더, 의사전달, 응급처치 및 비상사태 장비, 정리정돈, 소방안전, 전기안전, 개인보호구, 흄후드 및 환기, 및 이황화탄소 취급 사례로서 12개 영역으로 구성되었다. 연구대상은 2001년 한국산업안전공단 정도관리프로그램에 참여한 기관으로서 총 대상은 119개 기관이었다. 연구기간은 2002년 7월 01일부터 8월 30일까지 약 60일 이었다. 설문은 반송봉투에 넣어 설문완성 후 연구자에게 보낼 수 있도록 배려하였으며, 1차 설문을 보낸 후 2주 후에 설문 참여를 독려하기 위해 엽서를 발송하였고, 다시 2주 후에 각 산업위생기관에 개별 전화 연락을 취하였다. 그 결과 63% (75개 기관)의 완성된 설문을 얻을 수 있었다. 설문의 총 조사항목은 79문항으로 구성되어 있으며, 산업위생실험실의 안전보건 수준을 정량적으로 평가하기 위해 안전보건 매뉴얼, 교육훈련프로그램 및 한국산업안전공단 실험실 지침서를 보유한 기관과 그렇지 않은 기관간의 차이는 선별된 67문항에 대해 각 문항에 합당하거나 적절할 경우 1점을 부여하는 방식으로 점수화하였다. 이들의 관련성을 파악하기 위하여 Microsoft-Excel 2000 프로그램을 이용하여 two-tailed t-test 분석을 실시하였다. 결과 1. 산업위생실험실 운영과 관련한 67개 항목(항목별로 각 1점 부여)에 대한 안전보건 성과지수화 (100점으로 점수 환산) 결과 안전보건 매뉴얼을 보유한 기관은 $42.98{\pm}13.36$(p<0.001)점, 교육훈련프로그램을 보유한 기관은 $50.75{\pm}14.12$(p<0.01)점, 한국산업안전공단 실험실 지침서를 보유한 기관은 $43.58{\pm}11.92$(p<0.01)점으로 그렇지 않은 기관에 비해 통계적으로 유의하게 높은 점수분포를 보였다. 2. 화학물질 보관 캐비닛이 있는 기관 중 64.8%의 기관은 화학물질을 알파벳 순으로, 27.8%는 분류 기준에 따라, 그리고 7.4%는 무작위로 보관하고 있었다. 3. 단지 8.0% (6개)의 기관만이 실험실내에 눈세정 분수(2 개), 샤워기(3개) 및 눈세정물병(3개, 2개 중복 응답 기관)과 같은 응급처치 장치 및 물품을 갖추고 있었다. 4. 89.0%의 기관이 흄후드내에 화학물질을 보관하고 있었다. 5. 물질안전보건자료, 흄후드 기록지, 비상사태 절차서 및 한국산업안전공단 실험실 지침서와 같은 문서관리는 부적절하게 관리 및 기록되고 있었다. 6. 대부분의 산업위생 실험실은 응급처치 장비, 화학물질 또는 가스용기 보관실과 같은 실험실 안전설비가 부족할 뿐만 아니라 정리정돈, 화학물질 저장 캐비닛, 안전보호구 및 흄후드와 같은 관리가 미비하였다. 결론: 이상의 결과에 근거하여 기관장은 실험실의 안전보건관리를 위하여 문서관리체계를 제공하고, 모든 실험실 종사자가 적절한 개인보호구를 착용할 수 있도록 하며, 비상 장비를 설치하고, 실험실과 관련한 적절한 규정을 제정하며, 교육훈련 프로그램을 제공하여야 한다. 또한 실험실 종사자는 실험 중 적절한 개인보호구의 착용하고, 비상장비 이용에 대한 교육훈련에 참여하며, 적절한 실험실 운영관리에 대한 책임감을 가져야 한다. 위의 권고사항 이행을 위해서 KOSHA는 KQCP 프로그램에 실험실 안전보건관리 항목을 삽입하여 주기적인 평가를 수행할 필요가 있다. 우리나라 실험실의 특성을 고려할 때 본 연구결과는 일반 실험실에도 적용될 수 있을 것으로 생각된다.

다양한 활성제 이온이 치환 고용된 MgNb2O6 형광체의 특성

  • Kim, Ji-Seon;Jo, Sin-Ho
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2013.08a
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    • pp.167-167
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    • 2013
  • 최근에 산화물 형광체는 황화물 형광체에 비해 높은 화학적 안정성을 나타내기 때문에 백색 발광 다이오드, 전계방출 디스플레이와 플라즈마 디스플레이 패널에 그 응용성을 넓히고 있다. 마그네슘 니오베이트(magnesium niobate, MgNb2O6)는 우수한 유전 특성(상대 유전상수=18.4)을 나타내기 때문에 마이크로파 유전체로 응용 가능하며, 단일상 릴랙서 페라브스카이트(relaxor perovskite) Pb(Mg1/3Nb2/3)O3을 합성하기 위한 전구체 (precursor)로 널리 사용되고 있으며, 나이오븀산염 이온에서 다양한 색상을 방출하는 활성제 이온으로 효율적인 에너지 전달이 일어남으로써 Sm3+, Dy3+, Eu3+와 같은 희토류 이온의 좋은 모체 격자로 개발할 수 있다. 본 연구에서는 마그네슘 니오베이트 MgNb2O6 모체 결정에 다양한 활성제 이온, 즉 Eu3+, Sm3+, Dy3+, Tb3+를 선택적으로 주입하여 발광 효율이 높은 천연색 형광체를 합성하고자 한다. 특히, 모체 결정에 주입되는 활성제 이온 주위의 국소적인 환경이 반전 대칭에서 변형되는 척도를 조사하여 활성제의 주 발광 파장의 세기가 최대가 되는 최적의 조건을 결정하고자 한다. Mg1-1.5xNb2O6:REx3+ 형광체 분말 시료는 초기 물질 MgO, Nb2O5와 희토류 이온을 화학 반응식에 맞게 정밀 저울로 측량하여 플라스틱 용기에 ZrO2 볼과 함께 넣고, 소정의 에탄올을 채운 뒤 밀봉하고서, 300 rpm의 속도로 20시간 볼밀 (ball-mill) 작업을 수행하였다. 그 후, 체(sieve)로 ZrO2 볼을 걸러낸 다음에 혼합된 용액을 각 비커에 담아서 $40^{\circ}C$의 건조기에서 24시간 건조하였고, 건조된 시료를 막자 사발에 넣고 잘게 갈고 80 ${\mu}m$의 체로 걸러낸 후에, 알루미나 도가니에 활성제 이온별로 각각 담아, 전기로에 장입하여 매분당 $5^{\circ}C$의 비율로 온도를 상승시켜 $350^{\circ}C$에서 5시간 동안 하소 공정을 실시한 후에, 온도를 계속 일정한 율로 증가시켜 $1,200^{\circ}C$에서 5시간 동안 소성하여 합성하였다. 합성된 형광체 분말의 결정 구조는 $Cu-K{\alpha}$ 복사선(파장: 1.5406)을 사용하여 X-선회절장치로 측정하였으며, 형광체의 표면 형상은 전계형 주사전자현미경으로 관측하였다. 흡광와 발광스펙트럼은 제논 램프를 광원으로 갖는 형광 광도계를 사용하여 측정하였다. 모체 결정에 활성제 이온 Eu3+, Sm3+, Dy3+, Tb3+가 도핑된 형광체 분말은 각각 적색, 주황색, 황색, 녹색 발광이 관측되었다. 각 발광 스펙트럼과 결정 입자의 크기와 형상 사이의 상호 관계를 조사하였다. 실험 결과로부터, 각 형광체의 발광 파장은 활성제 이온의 종류 와 서로 밀접하게 관련되어 있으며, 형광체 시료 합성시 활성제 이온의 농도를 선택적으로 조절함으로써 발광의 세기를 제어할 수 있음을 확인하였다.

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Characteristics of LSC coated Metallic Interconnect for Solid Oxide Fuel Cell (LSC가 코팅된 고체산화물 연료전지용 금속연결재의 특성 연구)

  • Pyo, Seong-Soo;Lee, Seung-Bok;Lim, Tak-Hyoung;Park, Seok-Joo;Song, Rak-Hyun;Shin, Dong-Ryul
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • v.48 no.2
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    • pp.172-177
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    • 2010
  • This study reports the high-temperature oxidation kinetics, ASR(area specific resistance), and interfacial microstructure of metallic interconnects coated with conductive oxides in oxidation atmosphere at $800^{\circ}C$, The conductive material LSC($La_{0.8}Sr_{0.2}CoO_3$, prepared by Solid State Reaction) was coated on the Crofer22APU. The contact behavior of coating layer/metal substrate was increased by sandblast. The electrical conductivity of the LSC coated Crpfer22APU was measured by a DC two probe four wire method for 4000hr, in air at $800^{\circ}C$. Microstructure and composition of the coated layer interface were investigated by SEM/EDS. These results show that a coated LSC layer prevents the formation and growth of oxide scale such as $Cr_2O_3$ and enhances the long-term stability and electrical performance of metallic interconnects for SOFCs.

Electrolytic Reduction Characteristics of Titanium Oxides in a LiCl-Li2O Molten Salt (LiCl-Li2O 용융염에서 타이타늄 산화물의 전해환원 특성)

  • Lee, Jeong;Kim, Sung-Wook;Lee, Sang-Kwon;Hur, Jin-Mok;Choi, Eun-Young
    • Journal of the Korean Electrochemical Society
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    • v.18 no.4
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    • pp.156-160
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    • 2015
  • Experiments using a metal oxide of a non-nuclear material as a fuel are very useful to develop a new electrolytic reducer for pyroprocessing. In this study, the titanium oxides (TiO and $TiO_2$) were selected and investigated as the non-nuclear fuel for the electrolytic reduction. The immersion tests of TiO and $TiO_2$ in a molten 1.0 wt.% $Li_2O$-LiCl salt revealed that they have solubility of 156 and 2100 ppm, respectively. Then, the Ti metals were successfully produced after the separate electrolytic reduction of TiO and $TiO_2$ in a molten 1.0 wt.% $Li_2O$-LiCl salt. However, Ti was detected on the platinum anode used for the electrolytic reduction of $TiO_2$ unlike TiO due to the dissolution of $TiO_2$ into the salt.

Parametric Study of SOFC System Efficiency Under Operation Conditions of Butane Reformer (부탄 개질기 운전조건에 따른 SOFC 시스템 효율에 대한 연구)

  • Kim, Sun-Young;Baek, Seung-Whan;Bae, Gyu-Jong;Bae, Joong-Myeon
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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    • v.34 no.4
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    • pp.341-347
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    • 2010
  • In this study, the efficiency of a solid-oxide fuel cell (SOFC) system with a steam reformer or prereformer was analyzed under various conditions. The main components of the system are the reformer, SOFC, and water boiling heat recovery system. Endothermic and exothermic reactions occur in the reformer and SOFC, respectively. Hence, the thermal management of the SOFC system greatly influences the SOFC system efficiency. First, the efficiencies of SOFC systems with a steam reformer and a prereformer are compared. The system with the prereformer was more efficient than the one with steam reformer due to less heat loss. Second, the system efficiencies under various prereformer operating conditions were analyzed. The system efficiency was a function of the heat requirement of the system. The efficiency increased with an increase in the operating temperature of the prereformer, and the maximum system efficiency was observed at $450^{\circ}C$ for a S/C of 2.0.

Modeling of the Charge-discharge Behavior of a 12-V Automotive Lead-acid Battery (차량용 12-V 납축전지의 충·방전 모델링)

  • Kim, Ui Seong;Jeon, Sehoon;Jeon, Wonjin;Shin, Chee Burm;Chung, Seung Myun;Kim, Sung Tae
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • v.45 no.3
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    • pp.242-248
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    • 2007
  • For an optimal design of automotive electric system, it is important to have a reliable modeling tool to predict the charge-discharge behaviors of the automotive battery. In this work, a two-dimensional modeling was carried out to predict the charge-discharge behaviors of a 12-V automotive lead-acid battery. The model accounted for electrochemical kinetics and ionic mass transfer in a battery cell. In order to validate the modeling, modeling results were compared with the experimental data of the charge-discharge behaviors of a lead-acid battery. The discharge behaviors were measured with three different discharge rates of C/5, C/10, and C/20 at operating temperature of $25^{\circ}C$. The batteries were charged with constant current of 30A until the charging voltage reached to a predetermined value of 14.24 V and then the charging voltage was kept constant. The discharge and charge curves from the measurements and modeling were in good agreement. Based on the modeling, the distributions of the electrical potentials of the solid and solution phases, the porosity of the electrodes, and the current density within the electrodes as well as the acid concentration can be predicted as a function of charge and discharge time.

Characteristics of Large-area PTFE Filter Coated with PTFE Nanofiber Fabricated by Roll-to-roll Equipment (Roll-to-roll 공정으로 제조한 나노섬유가 코팅된 대면적 PTFE 필터 특성)

  • Ahn, Seunghwan;Lee, Woo Jin;Kim, Yeonsang;Shim, Euijin;Eom, Hyeonjin
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.33 no.6
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    • pp.613-617
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    • 2022
  • The equipment for fabricating the large-area PTFE nanofiber coated-PTFE foam filter for use as filtration parts of the baghouse that removes particulate matter (PM) in industrial sites was designed and manufactured in this study. The PTFE nanofiber was coated on a commercial PTFE foam filter to increase its PM collection efficiency. The equipment and fabrication processes using a roll-to-roll system were proposed to continuously coat PTFE nanofibers on the surface of the PTFE foam filter. The electrospinning and annealing parts were designed and made by optimizing the equipment for the roll-to-roll system. The surface morphology, composition, and filtration characteristics of the large-area filter fabricated by this equipment were confirmed. PTFE nanofibers were uniformly coated on the large-area filter, and the PTFE nanofiber coated-PTFE foam filter showed PM2.5 collection efficiency of 91.79% and an appropriate pressure drop of 62 Pa with a face velocity of 1 m/min at 280 ℃.

Effect of Au content on the electro-catalytic activity of Pt catalyst for Pt-Au/C composite catalyst (Pt-Au/C 복합촉매에 있어서 Au 혼합비가 Pt 촉매의 활성에 미치는 영향)

  • Jo, Jin-Nyeong;Song, Jae-Chang;Song, Mink-Young;Song, Hyun-Min;Lee, Hong-Ki;Yu, Yeon-Tae
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 2010.06a
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    • pp.143.1-143.1
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    • 2010
  • 고분자 전해질막 연료전지(Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell; PEMFC)는 수소를 이용하여 전기를 발생시키는 친환경적이고 이상적인 발전장치로 고효율과 높은 전류밀도를 가지며 그 응용분야가 다양하다. 저온에서 작동하는 PEM fuel cell은 전극에서 효과적인 산화환원반응을 위해 그 촉매로 활성이 우수한 Pt(Platinum)을 사용하고 있으나, Pt의 높은 가격은 연료전지의 상용화에 걸림돌이 되고 있다. 본 연구에서는 연료전지의 Pt/C 촉매 층에서 Pt의 분산성을 높여 Pt의 담지량을 줄이고 작동 중 발생하는 Pt의 응집 현상을 방지하여 Pt의 수명을 연장시킬 목적으로, Au(gold) 나노입자를 첨가한 Pt-Au/C 복합나노촉매를 제조하였다. 본 발표에서는 합성된 Pt-Au/C 복합촉매 중 Au 첨가량이 Pt 촉매의 활성에 미치는 영향을 조사하기 위하여, 복합촉매 중에 금속(Pt+Au)의 총 함량이 30 wt.%와 40 wt.% 인 Pt-Au/C 촉매에 대하여 각각 Au 첨가량을 변화시켜, cyclic voltammetry 법에 의해 Au 첨가 효과를 조사한 결과에 대하여 보고하고자 한다. Au 나노입자를 제조하기 위한 출발 물질로는 $HAuCl_4{\cdot}4H_2O$를 이용하였고 trisodium citrate와 $NaBH_4$를 환원제로 하여, 입경이 5~8 nm 인 Au 콜로이드를 제조하였다. Pt-Au/C 복합나노촉매를 제조하기 위하여 먼저 Au/C 복합분체가 제조되었다. 0.03g의 carbon이 첨가된 carbon 현탁액에 합성된 Au 콜로이드 수용액을 첨가한 후 24시간 동안 교반하여 Au/C 복합분체를 제조하였다. 이 Au/C 복합분체에 $H_2PtCl_6{\cdot}6H_2O$ 수용액을 현탁하고 methanol 을 환원제로 사용해 Pt를 환원 석출시켜 Pt-Au/C 복합촉매를 제조하였다. Pt-Au/C 복합 나노촉매에서 Pt와 Au를 다양한 비율(3:1, 2.5:1.5, 2:2)로 합성하였으며 Pt-Au/C 복합촉매 중 금속(Pt+Au) 촉매의 총 함량은 30 wt.%와 40 wt.%로 각각 제조되었다. Au 나노입자 콜로이드의 분산성은 UV-visible spectrum의 흡광도에 의해 관찰되었고, Pt-Au/C 복합 나노촉매의 형상 및 분산성 분석은 transmission electron microscopy(TEM)에 의해 이루어졌다. 또한, 촉매의 전기화학적 특성평가는 cyclic voltammetry(CV)에 의해 조사되었다.

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Comparative analysis of status of safety accidents and importance-performance analysis (IPA) about precautions of safety accidents by employment type of industry foodservices in Jeonbuk area (전북지역 산업체급식소 조리종사자의 고용형태에 따른 안전사고 실태 및 안전사고 예방관리에 대한 중요도와 수행도 분석)

  • So, Hee;Rho, Jeong Ok
    • Journal of Nutrition and Health
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    • v.50 no.4
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    • pp.402-414
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    • 2017
  • Purpose: The purpose of the study was to evaluate the status of safety accidents and importance-performance analysis (IPA) between regular and non-regular employees in industry foodservices. Methods: The participants were regular employees (n = 119) and non-regular employees (n = 163) in industry foodservices in the Jeonbuk area. Demographic characteristics, status of safety accidents, safety education, and importance and performance status were assessed using a self-administered questionnaire. Results: Approximately 66.4% of regular employees and 53.4% of non-regular employees experienced safety accidents (p < 0.05). Types of safety accidents of regular and non-regular employees were mostly burns, and causes were mostly from their own negligence. Approximately 98.3% of regular employees and 95.1% of non-regular employees experienced safety education. Approximately 88.9% of regular employees and 96.8% of non-regular employees received safety education from dietitians. Approximately 41.9% of regular employees and 50.0% of non-regular employees had difficulty applying the contents of safety education due to lack of time during work. As a result of IPA, regular and non-regular employees were aware of the importance of the following and performed them well: 'Clean the floor of the work place', 'Arrange in the work area', 'Wear safety shoes', 'Check for heater cord', and 'Safety cooking when using oil'. On the other hand, they were not aware of the importance of the following and performed them insufficiently: 'Check for the MSDS', 'Aware of chemical signs', 'Wear protection gloves etc.', 'Do stretching exercise', and 'Using ancillary tools'. Conclusion: Therefore, it is necessary to improve the consciousness of dietitians for effective application of safety education contents, development of contents, especially MSDS, and related things.

Temperature dependency of the ZnO nanostructures grown by metalorganic chemical vapor deposition (MOCVD법으로 성장한 ZnO 나노구조의 온도 의존성)

  • Choi, Mi-Kyung;Kim, Dong-Chan;Kong, Bo-Hyun;Kim, Young-Yi;Ahn, Chel-Hyun;Han, Won-Suk;Mohanta, Sanjay Kumar;Cho, Hyung-Koun;Lee, Ju-Young;Lee, Jong-Hoon;Kim, Hong-Seung
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2008.06a
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    • pp.20-20
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    • 2008
  • 최근 LEDs가 동일 효율의 전구에 비해 에너지 절감 효과 크며 신뢰성이 뛰어나다기 때문에 기존 광원을 빠르게 대체해 나가고 있다. 특히 자외선 파장을 가지는 LEDs는 발열이 낮아 냉각장치가 필요 없으며, 수명이 길어 기존 UV lamp에 비해 많은 장점을 가지고 있기 때문에 많은 관심을 밭고 있다. 그럼에도 불구하고 자외선 LEDs는 제조 단가가 높고 power가 낮아 소요량이 많은 등 아직 해결해야 할 부분이 많기 때문에 이를 해결하기 위해 여러가지 재료와 다양한 구조가 고려되고 있다. 그 중 ZnO는 II-VI족 화합물 반도체로써 UV영역의 넓은 밴드갭(3.37eV)을 가지는 투명한 재료이다. 특히 ZnO는 60meV의 큰 엑시톤 결합에너지를 가지며, 가시광 영역에서 높은 투과율을 가지고, 상온에서 물리적, 화학적으로 안정하기 때문에 UV sensor, UV laser, UV converter, UV LEDs 등 광소자 분야에서 연구가 활발히 진행되고 있다. ZnO가 광소자의 발광재료로써 높은 효율을 얻기 위해서는 결정성을 높여 내부 결함을 감소시키며, 발광 면적을 높일 수 있는 구조가 요구된다. 특히 MOCVD 법으로 성장한 나노막대는 에피성장되어 높은 결정성을 기대할 수 있으며, 성장 조건을 조절함으로써 나노막대의 aspect ratio와 밀도 제어할 수 있기 때문에 표면적을 효과적으로 넓혀 높은 발광효율을 얻을 수 있다. 본 실험에서는 MOCVD 법으로 실리콘과 사파이어 기판 위에 다양한 성장 온도를 가진 나노구조를 성장 시키고 온도에 따른 형상 변화와 특성을 평가하였다. ZnO 의 성장온도가 약 $360^{\circ}C$ 일 때, 밀도가 조밀하고 기판에 수직 배열한 균일한 나노막대가 성장되었으며 우수한 결정성, 광학적 특성이 나타남을 SEM, TEM, PL, XRD를 사용하여 확인하였다.

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