• Proceedings of the Korean Magnestics Society Conference
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• 2009.12a
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• pp.111-112
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• 2009

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2003.02a
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• pp.6-7
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• 2003

반도체 양자점 구조는 양자크기 효과를 이용하여, 인공적으로 원자와 같이 매우 좁은 선폭의 에너지준위를 만들어 낼 수 있다는 점에서 관심을 끌고 있는 물질 구조이다. 특히 양자점 구조는 크기에 따라 에너지 준위의 위치가 조절되므로, 기본적인 물성을 탐구하는 물리적인 관점에서 뿐만이 아니라 실용적인 관점에서도 이를 이용한 전자, 광전자 및 광소자에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 반도체 양자점은 여러 가지 다양한 방법으로 제작되고 있는데 대표적으로 유리 안에 반도체 미세구조를 첨가하는 방법, Stranski-Krastanow 생장에 의한 자발 형성 방법, 리소그래피에 의한 식각 방법, 그리고 화학반응에 의해 콜로이드 상태로 제작하는 방법 등이 있다. (중략)

• Journal of Adhesion and Interface
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• v.25 no.2
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• pp.56-62
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• 2024

In this study, LiDAR-detectable black hollow-structured materials are synthesized using different reducing agents to evaluate their applicability to LiDAR sensor. Initially, white SiO₂/TiO₂ core/shell (WST) materials are fabricated via a sol-gel method, followed by a reduction using ascorbic acid (AA) and sodium borohydride (SB). After the reduction, subsequent etching of the SiO₂ core leads to the formation of two different black hollow-structured materials (AA-BHT and SB-BHT). The lightness (L^*) and near-infrared (NIR) reflectance (R%) of AA-BHT are measured as ca. 19.1 and 34.5 R%, and SB-BHT shows values of ca. 11.5 and 31.8 R%, respectively. While AA-BHT exhibits higher NIR reflectance compared to SB-BHT, it displays slightly lower blackness. Compared with core/shell structured materials, improved NIR reflectance of both AA-BHT and SB-BHT is attributed to the morphology of hollow- structured materials, which increase light reflection at the interface between air and black TiO₂ according to the Fresnel's reflection principle. Consequently, both AA-BHT and SB-BHT are effectively detected by the commercially available LiDAR sensors, validating their suitability as black materials for autonomous vehicle and environment.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.131-131
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• 2014

양자점은 전통적인 유기 염료에 비해 흡광영역이 넓고 발광 피크의 폭이 좁으며, 흡광과 발광 사이의 에너지 차가 커서 검출이 용이하고, 광안정성이 우수할 뿐만 아니라, 단순히 크기를 조절함으로써 발광 피크의 에너지를 제어할 수 있는 특장 때문에 많은 연구가 진행되었다. 그러나 많은 나노입자들과 마찬가지로 실질적인 응용을 위해서는 양자점 나노입자들도 대부분 표면개질을 거쳐야 하는데, 이 과정이 까다롭고 또 표면개질 중에 나노입자들의 응집이 일어나거나 광특성이 나빠지는 등의 문제가 흔히 발생한다. 한편, 서브미크론 크기의 입자들은 나노입자에 비해 응집현상이 미미해서 상대적으로 취급이 용이하다. 그 중에서도 실리카 입자들은 합성방법도 쉽게 확립되어 있고 생체친화성이 우수하며 그 표면화학 반응이 이미 잘 알려져 있어서 활용하기가 매우 용이하다. 따라서 양자점 층을 실리카 표면 가까이에 자기조립을 통해 배열한 하이브리드 구조는 양자점의 장점을 편리하게 이용할 뿐만 아니라 실리카의 표면개질 특성도 그대로 이용할 수 있다는 이중의 장점이 있다. 본 논문에서는 코어/쉘 구조로 안정화된 II-VI 반도체 양자점 층을 아래 그림 1과 같이 실리카 콜로이드 내에 배열한 하이브리드 구조를 소개하고, 이 하이브리드 구조를 표면개질 하여 LED 칩 위에 패키징 함으로써 백색광을 제조한 연구 및 더 나아가 중심에 초상자성 클러스터 핵을 배치하고 이를 둘러싼 실리카 콜로이드 표면 가까이에 양자점 층을 배열한 초상자성 하이브리드 구조를 합성하여 이를 on-site sensor에 적용한 연구 결과를 소개한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2007.11a
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• pp.21-22
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• 2007

내환원성을 가지는 (Ca,Sr)(ZrTi)$O_3$계 C0G 원료와 코어 쉘 구조를 가지는 $BaTiO_3$계 X7R 원료를 적용하여 고압용 적층 칩 캐패시터를 제작하여 내부전극 형상 및 원료에 따른 신뢰성 밑 전기적 특성을 연구하였다. C0G 특성의 원료는 X7R 원료에 비해 단위 두께당 내전압이 감소하는 경향이 적었으며 내전압 특성도 우수하게 나타났다. 또한, 내부 전극 설계에 있어 floating에 따른 영향은 C0G, X7R 특성 원료 모두 향상된 전기적 특성과 신뢰성을 가짐을 확인 할 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2012.05a
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• pp.150-150
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• 2012

본 연구는 1차원 나노 구조의 합성과 기초적 분석에 관한 연구로써 특히 무기 산화물 나노재료를 그 대상으로 하였다. 내용으로는 첫째, 1차원 코어 나노와이어의 합성을 하였고 Thermal evaporation, substrate의 가열, 그리고 MOCVD 를 사용한 결과들을 나열한다. 둘째, 코어-쉘 나노와이어를 제작하기 위하여 특히 쉘층의 제작방법을 연구하였는데 PECVD, ALD, 그리고 sputtering에 의한 결과들을 나열하고 간단히 설명한다. Thermal evaporation에 의한 1차원 나노와이어 합성의 경우는 MgO의 예를 들었는데 MgO 나노와이어는 Au가 증착된 기판을 열처리하여 Au dot를 형성하고 이의 morphology를 조절하여 최적의 나노와이어 합성조건을 선정하였다. 이로써 기판 morphology가 나노선의 성장및 형상에 영향을 준다는 사실을 알게 되었다. 이 사실은 In2O3기판을 사용하고 이의 표면거칠기를 열처리로 조절하므로써 역시 나노와이어의 성장을 촉진하는 방법을 찾아내었다. 또한 thermal evaporation공법은 source분말의 선택에 따라 다양한 소재를 제작가능하다는 결과를 제시하였다. 예를 들면 SiOx 층이 precoating된 chamber내에서 MgO 나노선을 합성하는 것과 동일한 조건으로 실험을 진행하면 Mg2SiO4 나노와이어가 형성된 것을 확인하였다. 또한 Sn과 MgB2 분말을 함께 적용할 경우 Sn tip을 가진 MgO 나노와이어를 얻을 수 있었다. 이는 Sn이 동시에 촉매의 역할을 하였기 때문일 것으로 추정된다. 한편 Sn과 Bi 혼합분말을 적용한 경우 Bi2Sn2O7 신소재 tip을 포함한 SnO2 나노와이어를 얻을 수 있었다. 이 경우 Bi원자가 적절한 촉매의 역할을 수행한 것으로 사료된다. Substrate의 가열공법에서는 Si wafer상에 각종 금속 즉 Au, Ag, Cu, Co, Mo, W, Pt, Pd등 초박막을 DC sputter 로 형성한후 annealing하는 기술을 사용하였다. 특기할 만한 것은 Co를 사용한 경우 나노와이어의 spring구조를 얻을 수 있었다는 점이다. MOCVD에 의하여는 Ga2O3및 Bi2O3 나노와이어를 비교적 저온에서 합성하였고 In2O3의 경우는 독특한 나노구조를 형성하였고 이의 결정학적 특성에 대하여 조사하였다.

• Journal of the Korea Organic Resources Recycling Association
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• v.31 no.1
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• pp.5-14
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• 2023

In this study, LiDAR-reflective black hollow-structured silica/titania(B-HST) materials are successfully synthesized by employing the NaBH₄ reduction and etching method on silica/titania core/shell(STCS) materials, which also effectively enhance near-infrared(NIR) reflectance. Moreover, core-etched supernatant solutions are collected and recycled for the synthesis of extracted silica(e-SiO₂) process, which successfully applies as filler materials for semiconductor epoxy molding compound(EMC). In detail, B-HST materials, fabricated by the sequential experimental steps of sol-gel, reduction, and sonication-mediated etching method, manifest blackness(L^*) of 13.2 similar to black paint and excellent NIR reflectance(31.1%). Consequently, B-HST materials are successfully prepared as LiDAR-reflective black materials. Additionally, core-etched supernatant solution with silanol precursors are employed for synthesis of homogeneous silica filler materials via sol-gel method. As-synthesized silica fillers are incorporated with epoxy resin and carbon black for the preparation of semiconductor EMC. Experimentally synthesized EMC exhibits comparable mechanical-chemical properties to commercial EMC. Conclusively, this study successfully proposes designing procedure and practical experimental method for simultaneously synthesizing the NIR-reflective black materials for self-driving vehicles and EMC materials for semiconductors, which are materials suitable for the industrial 4.0 era, and presented their applicability in future industries.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.34 no.1
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• pp.36-44
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• 2023

Core-shell TiO₂/Ag nanoparticles were synthesized by a modified sol-gel process and the reverse micelle method using acetoxime as a reducing agent in water/dodecylbenzenesulfonic acid (DDBA)/cyclohexane. The structure, shape, and size of the TiO₂/Ag nanoparticles were investigated using X-ray diffraction (XRD), UV-visible spectroscopy, scanning electron microscope (SEM), transmission electron microscope (TEM), and thermogravimetric analysis (TGA). The size of TiO₂/Ag nanoparticles could be controlled by changing the [water]/[DDBA] molar ratio values. The size and the polydispersity of TiO₂/Ag nanoparticles increased when the [water]/[DDBA] molar ratio rose. The resultant Ag nanoparticles over the anatase crystal TiO₂ nanoparticles exhibited a strong surface plasmon resonance (SPR) peak at about 430 nm. The SPR peak shifted to the red side with the increase in nanoparticle size. Conductive pastes with 70 wt% TiO₂/Ag nanoparticles were prepared, and the pastes were coated on the PET films using a screen-printing method. The printed paste films of the TiO₂/Ag nanoparticles demonstrated greater surface resistance than conventional Ag paste in the range of 405~630 μΩ/sq.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.196-196
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• 2012

염료감응 태양전지는 실리콘 태양전지에 비해 단가가 낮고 반투명하며 친환경적 특성으로 차세대 태양전지로 주목을 받았으나 염료의 안정성의 문제와 특정 파장대의 빛만 흡수하는 단점을 가지고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 양자구속 효과에 의해 크기에 따라 밴드갭 조절이 용이하여 다양한 파장대의 빛을 흡수 할 수 있는 양자점 감응태양전지가 많은 관심을 받고 있다. 하지만 양자점 감응 태양 전지의 활성층으로 사용되는 반도체 산화물인 이산화티타늄의 두께는 $13{\sim}18{\mu}m$로 짧은 확산거리로 인해 전하수집의 한계를 가지고 있다. 이를 극복하기 위해 인듐 주석 산화물 나노선을 합성하여 전자가 광전극에 직접유입이 가능하도록 해 빠른 전하이동 및 전하수집을 가능하게 한다. 인듐 주석 산화물 나노선은 증기수송 방법(VTM)을 이용하여 인듐 주석 산화물 유리 기판 위에 $5{\sim}30{\mu}m$ 길이로 합성하였다. 전해질과 전자가 손실되는 것을 방지하기 위해 원자층 증착법(ALD)을 이용하여 이산화 티타늄 차단층을 20 nm 두께로 코팅한 후 화학증착방법(CBD)을 이용하여 인듐 주석 산화물 나노선-이산화 티타늄 코어-쉘 구조를 만든다. 마지막으로 황화카드뮴, 카드늄셀레나이드, 황화아연을 증착시킨 후 다황화물 전해질을 이용하여 양자점 감응 태양전지를 제작하였다. 특성 평가를 위해 전계방사 주사전자현미경, X-선 회절, 고분해능 투과 전자 현미경을 이용하며 intensity modulated photocurrent spectroscopy (IMPS), intensity modulated voltage spectroscopy (IMVS)를 이용하여 전하수집 특성평가를 하였다.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.51 no.4
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• pp.357-361
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• 2014

An Ni-Fe/YSZ core-shell structured anode for uniform microstructure and catalytic activity was synthesized. Flat tubular segmented-in-series solid oxide fuel cell-stacks were prepared by decalcomania method using synthesized anode powder. The Ni-Fe/YSZ core-shell anode exhibited better electrical conductivity than a commercially available Ni-YSZ cermet anode. Also power output increased by 1.3 times with a higher open circuit voltage. These results can be attributed to the uniformly distributed Ni particles in the YSZ framework. The impedance spectra of a Ni-Fe/YSZ core-shell anode showed comparable reduced ohmic resistance similar to those of the commercially available Ni-YSZ cermet anodes.