다층 MEMS구조의 기초기판쌍 소재로 쓰일 수 있는 Si∥SiO₂/Si₃N₄∥Si 기판쌍의 직접접합 가능성을 확인하기 위해서 2000Å-SiO₂와 500Å-Si₃N₄층을 가진 직경 10cm의 실리콘 기판을 각각 친수성 및 소수성 표면세척을 하고 청정분위기에서 경면끼리 가접을 실시하였다. 가접된 기판쌍을 통상의 박스형 전기로를 이용하여 400, 600, 800, 1000, 1200℃ 범위에서 2시간 동안 가열하여 접합을 완료하였다. 완성된 기판쌍을 적외선분석기를 이용하여 접합면적을 확인하였고, 면도칼 삽입법으로 접합계면에너지를 측정하였다. 실험온도 범위 내에서 Si∥SiO₂/Si₃N₄∥Si 기판쌍은 1000℃ 이상에서 접합계면에너지는 2,344mJ/㎡을 나타냈으며, 이는 기존의 Si/Si의 동종접합기판쌍과 동등한 수준의 접합강도로서 부가가치가 큰 새로운 조합의 기판쌍 제조가 가능하였다.
Nickel-based bimetallic catalysts were investigated for use in direct borohydride/hydrogen peroxide fuel cells. For anode and cathode, PdNi and AuNi catalysts were used, respectively. Nickel-based bimetallic catalysts have been investigated through various methods, such as inductively coupled plasma optical emission spectroscopy, transmission electron microscopy, scanning electron microscopy, and energy dispersive spectroscopy. The performance of the catalysts was evaluated through fuel cell tests. The maximum power density of the fuel cell with nickel-based bimetallic catalysts was found to be higher than that of the fuel cell with the monometallic catalysts. The nickel-based bimetallic catalysts also exhibited a stable performance up to 60 minutes.
수많은 센서들로 이루어진 센서 네트워크에서는 노드의 제한된 에너지로 인해, 에너지 효율적 사용이 중요한 이슈이다. 따라서 에너지 효율적인 라우팅을 위하여 많은 알고리즘이 연구되고 있다. 이들 알고리즘들 중 클러스터링 기법은 센서 노드가 싱크와 직접 통신하는 방법이 아닌 클러스터 헤드로 선출된 노드와 통신하여 클러스터 헤드가 센싱된 정보를 모아 싱크에 보냄으로써 에너지 소비를 줄이게 된다. 이 기법은 클러스터 헤드 선정이 무엇보다도 중요한 이슈이다. 따라서 이 논문에서는 잔존 에너지의 양과 노드의 상대적 위치에 따라 클러스터 헤드를 선출함으로써 에너지 효율을 최적화 시킬 수 있는 기법을 제안한다.
기후변화 대응, 석탄 석유 등 화석연료의 고갈 등 신재생에너지가 전 세계적으로 각광을 받는 이유는 매우 다양하다. 세계 각 국이 기존 에너지원을 대체할 새로운 대안으로 신재생에너지를 적극 개발하고 있는 가운데, 그 중에서도 단연 풍력과 태양광발전 분야는 인기 절정이다. 특히 풍력발전은 경제성과 효율성 측면에서 가장 우수한 면모를 자랑하며 신재생에너지 분야를 이끌어 가고 있다. 하지만 이러한 장밋빛 전망에 비해 국내 풍력발전 시장은 주춤한 상태를 유지하고 있어 우려하는 목소리들이 여기저기서 나오고 있다. 자칫 무한한 해외 시장은 둘째 치고 국내 시장까지 외국 기업들로부터 위협받을 수 있다는 지적들이다. 정부의 수많은 풍력발전 활성화 정책들이 쏟아져 나오고 있는 가운데, 왜 이러한 우려들이 제기되고 있을까. 그 실상과 대안에 대해 세계풍력에너지협회 부회장인 손충렬 목포대학교 LINC사업단 석좌교수를 만나 직접 들어봤다.
수소 연료는 공해물질을 전혀 배출하지 않고 수송용 및 연료전지 등에 널리 사용되므로 21세기의 궁극에너지로 인식되고 있다. 수소가 미래의 궁극적인 대체에너지원 또는 에너지 매체로 꼽히고 있는 것은 현재의 화석연료나 원자력 등이 따를 수 없는 장점을 갖고 있기 때문이다. 또한 수소는 연소시 극소량의 질소가 생성되는 것을 제외하고는 공해물질이 배출되지 않으며, 직접 연소를 위한 연료 또는 연료전지 등의 연료로 사용이 간편하다. 그러나, 기존의 수소제조 기술은 화석연료 중의 탄소 성분을 물과 반응시켜 수소로 만들기 때문에 상당량의 에너지가 필요하고 이 반응은 흡열반응이기 때문에 탄소 성분을 가스화 시키기 위해서는 1300K 이상의 고온과 상당한 반응기 용량이 요구된다.(중략)
태양광선을 전류로 직접 변화시키는 과정(Photo-voltamic)은 가장 근사하게 에너지를 얻어내는 방법중의 하나이다. 그러나, 이러한 태양전류가 미래 에너지의 원천으로서 가치를 갖게 하기 위해서는 새로 개발된 태양전지(Solar Cell)의 가격이 아주 저렴해야 한다. 스위스 대학교의 몇 개의 연구소는 이러한 태양에너지 개발에 대한 기술(Solar Technology)에 있어서 세계에서도 첨단적인 위치에 놓여있다. "고전적이고 재래식 재료가 새옷을 입고 나왔다"고 최근 스위스의 Neuenburg 대학의 Institute of Microtechnic(IMT)에서 개발한 Micromorphe Solar Cell을 두고 얘기하고 있다. 왜냐하면 이 새로 개발된 Solar Cell은 역시 재래에 늘 사용하던 Silicium을 부분적으로 이용하고 있기 때문이다. 그러나, 이 Solar Cell에서는 Silicium을 그냥 사용하지 않고 Thin Film형태로 변형해서 사용하고 있다. 이 Silicium Thin Film은 값이 저렴하면서도 효율적으로 태양전류를 태양광선에서 생산할 수 있게 하는 매우 기대가 큰 재료로 등장하고 있다.
원자력 정책에서 안전성과 운영 실적 환경$\cdot$보전$\cdot$경제성 등은 매우 중요한 인자이다. 핵주기의 선택은 에너지 정책, 연료의 다양성, 공급의 안정과 관련된 모든 사회적$\cdot$환경적 영향에 있어 매우 중요하다. 특히 원전의 고준위 방사성 폐기물인 사용후 핵연료 관리는 높은 방사선 준위뿐만 아니라 장기적인 관리 기간이 소요되는 어려운 사업이다. 본 연구는 사용후 핵연료 관리 방안인 재처리와 직접 처분의 비용 분석, 안전성, 대국민용인 측면을 살펴보았다. 직접 처분이 재처리에 비해 약 $7{\%}$ 정도의 경제성이 있고, 직접 처분의 사용후 핵연료는 재처리 폐기물보다 높은 위험도를 갖는다. 대국민 용인 측면서는 두가지 처리 방법 모두 받아들여지지 않는다. 결론적으로, 사용후 핵연료 관리는 모든 사회 $\cdot$환경적 영향과 경제성을 고려한 핵주기 정책과 병행하여 지속적인 기술 개발을 통한 안전성 확보가 필요하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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