• Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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• v.22 no.1
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• pp.135-144
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• 2020

Since the depth of tunneling with tunnel boring machine (TBM) becomes deeper and deeper, the expense for site investigation for coring and geophysical survey increases to obtain the sufficient accuracy. The tunnel ahead prediction methods have been introduced to overcome this limitation in the stage of site investigation. Probe drilling can obtain the core and borehole images from a borehole. However, the space in TBM for the probe drilling equipment is restricted and the core from probe drilling cannot reflect the whole tunnel face. Seismic methods such as tunnel seismic prediction (TSP) can forecast over 100 m ahead from the tunnel face though the signal is usually generated using the explosive which can affect the stability of segments and backfill grout. Electromagnetic methods such as tunnel electrical resistivity prospecting system (TEPS) offer the exact prediction for a conductive zone such as water-bearing zone. However, the number of electrodes installed for exploration is limited in small diameter TBM and finally the reduction of prediction ranges. In this study, the theoretical equations for the electrical resistivity survey whose electrodes are installed in the face and side of TBM to minimize the installed electrodes on face. The experimental tests were conducted to verify the derived equations.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.36 no.1
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• pp.1-6
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• 2014

The composite anodes of exfoliated graphite (EG) and multiwall carbon nanotube (MWCNT) were fabricated by using the binders with different content of epoxy in Nafion solution. The influence of the epoxy content in the anode binder on the performance of microbial fuel cell (MFC) was examined in a batch reactor. With the increase in the epoxy content in the anode binder, increase in physical binding force was observed, but at the same time an increase in the internal resistance of MFC was also observed. This was due to the increase in activation and ohmic resistance. For the anode binder without epoxy, the maximum power density was $1,892mW/m^2$, but a decrease in maximum power density was observed with the increase in the epoxy content in the anode binder. With the epoxy content of 50% in the anode binder, a decrease in the maximum power density to $1,425mW/m^2$ was observed, which about 75.3% of the anode binder without epoxy is. However, the material consisting of the same amount of epoxy and Nafion solution is a good alternative for anode binder in terms of durability and economics of MFC.

• Proceedings of the Korean Society for Emotion and Sensibility Conference
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• 2007.05a
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• pp.39-41
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• 2007

본 연구는 직물 기반 바이오 모니터링 스마트 의류를 개발하기 위해 의복 소재의 신축성에 따른 심전도 신호 검출 성능과 착용 성능을 평가하여 직물 기반 심전도 의복을 위한 최적 범위를 제안하고자 한다. 이를 위해, 서로 다른 신축률의 편물을 얻기 위해 면/폴리에스테르에 스판덱스 함유율을 0%, 5%, 8%로 다르게 하여 제편하였다. 이 세 가지 소재로 심전도 측정을 위해 동일한 사이즈로 의복을 제작한 후, 금속사를 이용한 자수 기법으로 심전도 전극을 설치하였다. 심장 관련 병력이 없고 평균 BMI가 $20{\sim}24$인 정상 체중의 5명을 대상으로 Biopac MP150을 사용하여 심전도 신호를 검출한 후, 설문지를 사용하여 소재의 신축성에 따른 착용성 평가를 시행하여 신축성에 대한 만족감, 동작용이성, 전반적 쾌적함 등을 Likert 7점 척도로 평가하도록 하였다. 실험 결과, 심전도 신호 검출 성능 측면에서는 8% 라이크라 함유 소재가 가장 우수하였으나, 착용성 측면에서는 5% 소재가 가장 우수한 것으로 파악되었다. 향후 그 수요가 높아질 것으로 예상되는 바이오 모니터링 의복 소재 개발을 위해 기능성과 착용성을 모두 고려한 본 연구 결과가 유용하게 활용될 것이다.

• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.27 no.1
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• pp.40-46
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• 2024

Among the electrode manufacturing processes for lithium-ion batteries, the drying process is crucial for production speed and process cost. Particularly, as the loading level of the electrode increases to enhance the energy density of the battery, optimizing process conditions for electrode drying becomes more critical. In this study, we compared the drying time and electrochemical performance of the positive electrode prepared at different drying temperatures. LiNi_0.6Co_0.2Mn_0.2O₂ (NCM622) was used as the active material and manufactured under various drying temperature conditions ranging from 120 ℃ to 210 ℃ at loading levels of 2.5 and 4.5 mAh cm^-2. The physical and electrochemical properties of the electrodes were compared. As the loading level of the electrode increases, the drying time of the electrode also increases, but this time can be reduced by increasing the drying temperature. The drying temperature used in manufacturing the NCM622 positive electrode does not significantly affect the electrochemical performance but drying above 210 ℃ resulted in an increase in the volume resistivity of the electrode and a decrease in electrochemical performance. Accordingly, in the manufacture of high-loading electrodes, the drying temperature was increased to 190 ℃ to shorten the electrode manufacturing time without a loss of performance.

• Proceedings of the KAIS Fall Conference
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• 2010.11a
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• pp.115-116
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• 2010

광역상수도의 경우 수자원공사 및 지방상수도 사업자들에 의해 전문적으로 수질을 관리하고 음용수를 보급하고 있으나 소규모 수도시설의 경우 전문능력을 갖춘 관리자가 아닌 마을의 대표자가 맡아 관리함에 따라 안정성 및 유지관리의 어려움이 자주 제기되고 있다.[1] 또한 소규모 수도시설의 경우 취수원으로 지하수나 계곡수를 이용하여 여과나 염소소독을 거쳐 음용수로 이용함에 따라 중금속 및 무기이온 등 각종 오염물질이 효과적으로 제거되지 않아 이를 사용하는 주민들이 불편함을 겪고 있는 실정이다. 환경부의 법정 수질 검사에 따르면 부적합 판정을 받은 곳의 대부분은 마을상수도와 소규모 급수시설인 것으로 나타났으며 초과 항목으로는 무기이온 중 특히 불소와 질산성질소 인 것으로 나타났다.[2] 이러한 문제점을 해결하고자 기존의 고도 정수처리 시설인 막여과, 오존처리, 활성탄 흡착 공정 등을[3-5] 적용하고 있으나 소규모 수도시설에 적용하기에는 유지관리, 규모, 경제적 측면 등 여러 한계점을 지니고 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위한 방안으로 전기응집기술을 이용하여 음용수 수질기준을 초과하는 무기이온 중 불소와 질산성 질소를 제거하고자 하였다. 전기응집기술은 제거효율이 높고, 운전이 용이하며 부가적인 화학약품의 첨가가 불필요하다.[6,7] 또한 기존의 고도정수처리 기술에 비해 전기응집 공정은 처리효율과 경제적인 측면 모두를 만족시키고 있어 소규모 수도시설의 불소와 질산성질소를 효과적으로 제거할 수 있는 방안으로 판단된다. 본 연구에 사용된 실험장치는 직류전원공급장치 (DC power supply), 반응조, 전극으로 구성되어 있다. 직류전원공급장치는 최대전압 30 Volt, 최대 전류 30 Amper 까지 조절 가능하였으며 반응조의 크기는 14.5cm(w) ${\times}$ 9cm(L) ${\times}$ 22cm(H) 이고 실용적 1.5L이다. 반응조의 상부에는 전극이 고정될 수 있도록 0.5cm 간격의 홈을 만들어 제작 하였다. 전극은 가용성 전극인 알루미늄 (Al), 스테인레스스틸(SUS304)를 이용하였다. 이를 통해 전류밀도, 전극간격 등의 변수를 두어 최적의 전기응집 운전 조건을 파악하였으며 이는 소규모 수도시설의 수질개선 향상에 도움이 될 수 있을 것으로 판단된다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.07d
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• pp.2059-2060
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• 2006

본 논문에서는 PVA 모드의 측면 시인성이 왜곡되는 현상을 설명하고, 그 대안으로 나온 S-PVA 모드에서의 측면 시인성 왜곡 현상을 연구하였다. 현재 많이 쓰이는 측면 시인성 왜곡 현상의 정량화에 대한 이론과 S-PVA 모드에 관한 이론을 설명하였다. 제시된 이론에 근거를 두고 2개의 부전극을 가진 픽셀구조에서 전극의 면적비를 다르게 설계하여 시뮬레이션을 하였고, 실제로 제품을 제작해서 시뮬레이션 결과와 부합됨을 확인하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.36 no.11
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• pp.1135-1140
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• 2012

Two-step metallization processes have been proposed to achieve high-efficiency silicon solar cells, where the front-side grids are formed by silver plating after the formation of a nickel seed layer with a mask. Because the conventional mask patterning process is performed by an expensive selective printing method using either UV resist or phase change ink, however, the combination of a simple coating and laser-selective ablation processes is proposed in this study as an alternative means. As a masking material, the solar cell wafer was coated with either inexpensive wax having a low melting temperature or a fluorocarbon solution, and then, an electrode image was patterned by selectively removing the masking material using the laser. It was found that the fluorocarbon coating was not only superior to the wax coating in terms of pattern uniformity but it also increased the efficiency of the solar cell by 0.16%, as confirmed by statistical f and t tests.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.12 no.4
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• pp.210-214
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• 2002

The crystallization behavior of amorphous silicon (a-Si) film was investigated by using Cu-field aided lateral crystallization (Cu-FALC) process below $450^{\circ}C$. The lateral crystallization was induced from the Cu deposited region outside of pattern toward the Cu-free region inside of the pattern by applying an electric field during heat treatment. As expected, the lateral crystallization toward Cu-free region proceeded from negative toward positive electrode side. The occurrence of Cu-FALC phenomenon was interpreted in terms of dominant diffusing species in the reaction between Cu and Si. Even at the annealing temperature of $350^{\circ}C$, the large dendrite-shaped branches were formed in the crystallized region and the polarity in the lateral crystallization was clearly observed. Consequently, we could successfully crystallize the a-Si at the temperature as low as $350^{\circ}C$ by an electric field of 30 V/cm with fast crystallization velocity of 12 $\mu$m/h.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.477-477
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• 2010

태양전지용 TCO(Transfer Conductivity Oxide)는 가시광선 영역에서 높은 광 투과도(optical transmittance), 낮은 저항(resistivity), 우수한 박막 표면 거칠기(roughness) 등의 특성이 요구된다. 현재 가장 많이 사용되는 투명전극은 ITO(Indium Tin Oxide)가 보편적이다. 하지만 ITO에 사용되는 원료 재료인 In이 상대적으로 열적 안정성이 낮아 제조과정에서 필수적으로 수반되는 열처리가 제한적이며, 높은 원료 단가로 인하여 경제적인 측면에서 약점으로 지적되고 있다. 이러한 ITO 투명전극의 대체 재료로서 최근 ZnO 박막의 연구가 활발히 이루어지고 있다. MOCVD(Metal-Organic chemical vapor deposition)로 Soda lime glass 기판위에 약 900nm의 두께로 증착한 BZO(Boron-zinc-oxide)박막을 수소 플라즈마 처리공정을 한 뒤 산소 플라즈마를 이용하여 재처리 하였다. 산소 플라즈마 처리 공정은 RIE(Reactive Ion Etching)방식의 플라즈마 처리 장치를 사용하였고 공정 조건은 13.56 MHz의 RF주파수를 사용하여 RF 전력, 압력, 기판 온도 등을 변화시켜 BZO 박막의 전기적 특성을 측정 및 분석하였다.

• Prospectives of Industrial Chemistry
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• v.23 no.1
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• pp.42-54
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• 2020

계속적인 충·방전이 가능하여 반영구적으로 사용이 가능한 2차 전지는 친환경 소재로 주목받고 있으며, 노트북 컴퓨터와 휴대전화, 캠코더 등 소형 전자기기뿐만 아니라 전기자동차의 핵심소재이다. 전기자동차 시장의 성장과 더불어 중대형 에너지 저장용 2차 전지 시장의 규모는 더욱 확대되고 있어 관련된 소재의 개발 경쟁과 관심이 날이 갈수록 뜨거워지고 있다. 따라서 소재개발 측면에서 2차 전지 핵심 소재의 물성 발현의 원리 등을 이해하고 최적 소재 설계를 위해서는 원자 레벨에서의 소재 설계 접근법이 필요하다. 따라서 실험적인 연구가 어려운 부분과 원자단위에서의 물질 현상에 대한 이해 그리고 연구 개발의 효율성 증진을 위해서 전산재료과학(computational materials science) 기술이 광범위하게 활용될 수 있다. 본 기고문에서는 리튬이온전지에서의 전극 소재에 대한 전산재료모사의 활용과 연구동향에 대하여 소개하고자 한다.