• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2015.11a
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• pp.295-296
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• 2015

최근 indium tin oxide (ITO)의 높은 전기 전도도 및 광투과율을 이용하여 줄 발열을 기초로 하는 투명 면상 발열체에 대한 연구가 활발히 진행 되고 있다. 하지만 단일 ITO박막으로 제작한 투명 면상 발열체는 다양한 문제점들을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 단일 ITO박막을 이용한 투명 면상 발열체의 단점을 보완하기 위하여 하이브리드 구조 투명 면상 발열체를 제작하여 금속 삽입층의 두께에 따른 전기전도도, 광투과율, 면 발열성능을 평가 하였다. 그 결과 하이브리드 구조의 투명 면상발열체의 발열량, 온도 균일성 등이 기존의 단일 ITO 박막의 투명 면상 발열체보다 효율이 크게 향상 된 것을 확일 할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2016.11a
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• pp.160-160
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• 2016

최근 indium tin oxide (ITO)의 높은 전기 전도도 및 광투과율을 이용하여 줄 발열을 기초하는 투명 면상 발열체에 대한 연구가 활발히 진행 되고 있다. 하지만 단일 ITO박막으로 제작한 투명 면상 발열체는 다양한 문제점들을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 단일 ITO박막을 이용한 투명 면상 발열체의 단점을 보완하는 하이브리드 구조 투명 면상 발열체를 제작하여 금속 삽입층의 두께에 따른 전기전도도, 광투과율을 관찰 하였다. 그 결과 하이브리드 구조의 투명 면상발열체의 발열량, 온도 균일성등이 기존의 단일 ITO 박막의 투명 면상 발열체보다 효율이 크게 향상 된 것을 확일 할 수 있었다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2012.07a
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• pp.333-334
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• 2012

본 논문은 LED 구동회로에서 DC/DC 컨버터회로를 분산하여 저발열, 부피저감이 가능한 새로운 구조의 LED 구동회로를 제안한다. 제안된 회로의 특징은 기존 벅컨버터에서 발열이 높고 부피가 큰 부품들을 제거하여 발열을 낮추고 부피를 줄이는 효과가 있다. 또한 전력을 분산시킴으로써 기존회로보다 소자의 전압, 전류스트레스가 감소한다. 제안한 회로를 검증하기 위해 이론적 분석결과를 통해 타당성을 검토하였고 전장용 LED 구동회로에 적용하여 실험을 통해 우수성을 검증하였다.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.18 no.3
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• pp.114-119
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• 2004

An oxyge generator, which is applied to a particular space such as automobile, must consider compactness and lightweight as well as problems caused by noise, vibration and heat dissipation. For these matters, a BLDC motor was adopted to reduce heat while a bed using synthetic zeolite NaX made it possible to generate high-density oxygen with relatively small size. Moreover, owing to the characteristic of synthetic zeolite Nax, a two-head vacuum pump was designed to desorb nitrogen without additional pump unit.

• Proceedings of the KSME Conference
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• 2008.11a
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• pp.1623-1628
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• 2008

A temperature gradient focusing (TGF) via Joule heating phenomenon was numerically studied. The governing transport equations are implemented into a quasi-1D numerical model to predict the resulting temperature, velocity, and concentration profiles along a microchannel of varying width under an applied electric field. The model is used to analyze the effects of varying certain geometrical parameters of a microchannel on the focusing performance of the device. We show the effects of varying width of the microchannel having a fixed length, and propose the optimal geometry of the device. This method can be easily implemented into lab-on-a-chip (LOC) applications where focusing is required based on its simple design.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.252-252
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• 2016

최근 학계나 산업계에서 indium tin oxide (ITO)의 높은 전기 전도도 및 광투과율을 이용하여 줄 발열을 기초로 하는 투명 면상 발열체에 대한 연구가 활발히 진행 되고 있다. 하지만 단일 ITO 박막으로 제작한 투명 면상 발열체는 온도가 상승함에 따라 균일하게 발열 되지 않으며, 글라스의 곡면 부분에서 유연성이 부족하여 크랙이 발생하는 다양한 문제점들을 가지고 있다. 이를 해결하기 위해 ITO의 결정화 온도 $160^{\circ}C$ 이상의 고온공정 또는 증착 후 열처리가 필요 하는 추가적인 공정이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 단일 ITO 박막의 단점을 개선하는 ITO/Ag/ITO 하이브리드 구조의 투명 면상 발열체를 제작하여 전기적, 광학적 특성을 비교하고 발열량, 온도 균일성, 발열 유지 안정도를 조사하였다. 본 연구에서는 $50{\times}50mm$ 크기의 non-alkali glass (Corning E-2000) 기판 상에 마그네트론 스퍼터링 공정으로 상온에서 ITO/Ag/ITO 박막을 연속적으로 증착 하여 다층구조의 하이브리드 형 투명 면상 발열체를 제조하였다. 박막 증착 파워는 DC (Ag) power 100 W, RF (ITO) power 200 W로 하였으며 ITO박막두께는 40 nm로 고정 시키고 Ag박막 두께는 10 ~ 20 nm로 변화를 주었다. 증착원은 3인치 ITO 단일 타깃(SnO2, 10 wt.%)과 Ag 금속 타깃 (순도 99.99%)을 사용하였으며, 고순도 Ar을 이용하여 방전하였으며 총 주입량은 20 sccm, working pressure는 1.0 Pa을 유지하였다. 증착전 타깃 표면의 불순물 제거와 방전의 안정성을 유지하기 위해 10분간 pre-sputtering을 진행하고 증착하였다. 증착한 박막의 전기적, 광학적 특성은 각각 Hall-effect measurements system (ECOPIA, HMS3000), UV-Vis spectrophotometer (UV-1800, SHIMADZU)으로 측정하였으며, 하이브리드 표면의 구조 및 형상은 field emission-scanning electron microscopy (FE-SEM, Hitachi S-4800)으로 관찰하였다. 또한 투명 면상 발열체의 성능은 0.5 ~ 3 V/cm의 다양한 전압을 power supply (Keithly 2400, USA)를 통해서 시편 양 끝단에 인가한 후 시간에 따른 투명면상 발열체의 표면 온도변화를 infrared thermal imager (IR camera, Nikon)를 이용하여 관찰하였다. 하이브리드 구조를 가진 ITO박막의 두께는 40 nm로 고정 시키고 Ag박막의 두께는 10, 15, 20 nm로 변화를 주었다. 이들 박막의 면저항 값은 각각 5.3, 3.2, $2.1{\Omega}/{\Box}$였으며, 투과도는 각각 86.9, 81.7, 66.5 %였다. 이에 비해 두께 95 nm의 단일 ITO박막의 면저항 값은 $59.5{\Omega}/{\Box}$였으며, 투과도는 89.1 %였다. 하이브리드 구조의 전기적특성은 금속층의 두께가 증가할수록 캐리어 농도 값이 증가함에 따라 비저항 값이 감소되어 면저항 값도 감소된 것이며, 금속 삽입층의 전도특성이 비저항에 큰 영향을 주고 있음을 보여준다. 하지만 금속 층의 두께가 증가할수록 Ag층이 연속적인 막을 형성하여 반사율이 증가함에 따라 투과도가 감소하였다. 따라서 하이브리드 구조를 가진 투명 면상 발열체에 금속 삽입층의 두께 조절은 매우 중요한 인자임을 확인 할 수 있었다. 또한 발열성능을 평가 하기 위해 시편 양 끝단에 3 V전압을 인가한 결과, 금속 삽입층의 두께가 10 nm에서 5 nm씩 증가한 하이브리드 구조를 가진 투명면상 발열체의 최고 온도는 각각 98, 150, $167^{\circ}C$ 였으며, 단일 ITO의 최고 온도는 $32^{\circ}C$였다. 이 것은 동일한 두께 (95 nm)의 단일 ITO 박막과 비교하여 면저항이 낮은 하이브리드 박막의 발열량은 약 $120^{\circ}C$로 발열효율이 매우 우수한 것을 확인 할 수 있었다.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.31 no.1
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• pp.29-34
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• 2024

The heating element utilizing the Joule heating generated when current flows through a conductor is widely researched and developed for various industrial applications such as moisture removal in automotive windshield, high-speed train windows, and solar panels. Recently, research utilizing heating elements with various nanostructures has been actively conducted to develop flexible heating elements capable of maintaining stable heating even under mechanical deformation conditions. In this study, flexible polyurethane possessing excellent flexibility was selected as the substrate, and silver (Ag) thin films with low electrical resistivity (1.6 μΩ-cm) were fabricated as the heating layer using magnetron sputtering. The 2D heating structure of the Ag thin films demonstrated excellent heating reproducibility, reaching 95% of the target temperature within 20 seconds. Furthermore, excellent heating characteristics were maintained even under mechanically deforming environments, exhibiting outstanding flexibility with less than a 3% increase in electrical resistance observed in repetitive bending tests (10,000 cycles, based on a curvature radius of 5 mm). This demonstrates that polyurethane/Ag planar heating structure bears promising potential as a flexible/wearable heating element for curved-shaped appliances and objects subjected to diverse stresses such as human body parts.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.20 no.6
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• pp.692-695
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• 2009

Ohmic joule heating electrodes were developed for the electrical heater of the floor of a room. A composite slurry of super pure black and polyvinylidene fluoride with/without the additives of multi-walled carbon nanotube or kindney stone powder was coated as a thin film on the polyethylene terephthalate film. The performances of heating electrodes were evaluated checking specific conductivity, adhesion strength and hardness. The addition of kindney stone powder increases specific resistance and hardness in a small extent. However, the addition of carbon nanotube increases specific conductivity and hardness. The properties of various compositions of ohmic joule heating electrodes were evaluated.

• Journal of the Korean Society of Radiology
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• v.9 no.3
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• pp.131-137
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• 2015

The purpose of this study is to warm up the conventional X-ray table by inventing and design for X-ray table with an attached heating device using less unloaded X-ray, CNT (carbon nano tube) heating element. Configuration of the product design for adhesive carbon heating element X-ray is composed of a conventional X-ray table, carbon nano tube planar heating element, an electrode line, flame resisting protective film, and the bottom film. Characteristics and advantages of this invented product is to provide gentle feeling, the sense of security, and eliminating anxiety to the patient wearing a patient gown and feel the cool air while receiving the test. Thus we are strongly recommend to use this device in the clinical situation.

• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2012.04a
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• pp.47-48
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• 2012

스마트폰의 발전 속도는 어플리케이션의 복잡도 증가 속도에 못 미치며, 스마트폰에서 보다 고 사양의 어플리케이션을 수행하기를 원하는 사용자가 늘고 있다. 또한 스마트폰의 성능이 향상됨에 따라 배터리 소모와 발열량도 증가하여 이는 사용자에게 큰 부담이 되고 있다. 이러한 상황에서 클라우드 컴퓨팅은 스마트폰에서 고사양의 어플리케이션을 손쉽게 실행하도록 도와주며 스마트폰의 배터리 소모와 발열량도 줄여줄 수 있다. 하지만 클라우드 컴퓨팅 기능이 탑재된 어플리케이션을 개발하는 것은 개발자에게 큰 부담이기 때문에 본 연구에서는 안드로이드용 클라우드 컴퓨팅 프레임워크를 제안하여 어플리케이션 개발자들이 손쉽게 클라우드 컴퓨팅 기능이 탑재된 어플리케이션을 개발하도록 한다.