• 융합정보논문지
• /
• 제7권5호
• /
• pp.53-58
• /
• 2017

석유 고갈의 시대에 저가이면서 반투명한 특징을 갖고 있는 염료감응형 태양전지(DSC)는 1991년 $Gr{\ddot{a}}tzel$의 연구결과 보고 이후 많은 주목을 받아왔다. 염료감응형 태양전지의 광전극의 빛 수확 성능을 증진시키고, 궁극적으로 광전변환효율을 향상시키기 위하여 다양한 구조를 갖는 산란층이 광전극 소재로 제안되었다. DSC 광전극의 산란층에서 산란의 중심으로는 지름이 250 - 300 nm 정도의 크기를 갖는 비교적 큰 이산화티탄 나노입자가 필요하다. 본 연구에서는 변형된 졸겔 공정을 이용하여 약 300 nm 크기의 이산화티탄 나노결정을 합성하였다. XRD와 TEM 분석결과에 의하면, 합성된 이산화티탄 나노입자는 아나타제 상의 단결정 특성을 나타내었다. 합성된 이산화티탄 나노입자를 이용하여 스핀 코팅 공정으로 제조된 이산화티탄 박막의 광학적 투과율은 550 nm 파장에서 약 50%로 측정되었다. 이처럼 적당한 투과율은 DSC 산란층의 산란 중심으로 사용하기에 적합하며, DSC의 광전변환효율 향상에 적절하게 기여할 것으로 기대된다.

• 접착 및 계면
• /
• 제18권1호
• /
• pp.25-32
• /
• 2017

본 연구는 디스플레이 모듈 접합 공정에 적용하기 위해 자외선 경화형 아크릴계 점착제(PSA)에 실리카 나노 입자를 함량별로 첨가하여 실크 스크린 인쇄성 평가를 실시하였고, 유변학적 성질이 인쇄성 및 점착력에 미치는 영향을 고찰하고자 하였다. 점착제(PSA) 중합을 위한 기본 처방으로 2-ethylhexyl acrylate(2-EHA)와 acrylic acid(AA)를 93:7 비율로 고정하고 butyl acylate(BA), 2-hydroxyethyl acrylate(2-HEA)를 첨가하였다. 추가로 나노 입자는 친수성 및 소수성을 가지는 AEROSIL R974 및 AEROSIL 200을 각각 사용하였다. 나노 입자 함량이 4 또는 7 phr 이상 사용함에 따라 G', ${\eta}^*$ 값이 급격히 증가하였으며, 친수성 나노 입자 AEROSIL 200을 7 phr 이상 첨가했을 때에는 스크린 인쇄 시 투과성이 저하되었다. 점착력은 나노 입자 함량이 증가할수록 감소되는 경향을 보였으며, 친수성인 AEROSIL 200의 경우 점착력이 더욱 저하됨을 알 수 있었다.

• 폴리머
• /
• 제25권1호
• /
• pp.90-97
• /
• 2001

Poly(ethylene-co-acrylic acid) (PEAA)를 암모늄과 나트륨의 두 가지 서로 다른 반대 이온을 사용하여 수분산 하고 이의 필름을 제조하였다. 얻어진 필름에 대한 urea 수용액의 확산계수를 측정하고 필름의 물리, 화학적 구조와의 상관관계를 조사하였다. 측정된 구조적 특징은 DSC에 의한 유리전이온도와 결정화도, WAXD에 의한 결정 및 이온성 클러스터의 구조, 그리고 FT-IR에 의한 carboxyl기의 존재 형태 등이었다. 결정성 고분자인 폴리에틸렌 이오노머의 투과특성은 반대이온의 종류나 중화도는 물론 필름형성시의 조건, 그리고 초기 입자의 크기와 같은 다양한 변수에 영향을 받음을 관찰하였다.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제27권1호
• /
• pp.18-24
• /
• 1995

모래 입자를 대상으로 PVA-PMAA 계의 방사능 고정화 특성을 연구하였다. PMAA의 카르복시기는 PVA에 의해 해리가 억제되는 경향을 나타내었다. PMAA의 농도가 0.082M 이하일 때, PVA-PMAA로 처리한 모래층의 투과율은 혼합 용액내에 존재하는 PMAA의 농도에 정비례하고, 실험으로부터 얻은 비례 상수(k)는 -8.95$\times$10￣$^4$$cm^{5}$ /mole 이다. 투과도의 변화를 두 고분자 사이의 상호 작용에 의해 거대 분자간 착물이 형성됨에 의한 것으로 설명할 수 있었다. 모래 표면에 형성된 고분자 가교는 모래 입자들을 더욱 견고하게 부착시키는 것으로 나타났다. 본 계의 이온성 방사성 핵종에 대한 고정화 능력은 PVA를 단독 적용한 경우에 비하여 우수하다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
• /
• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.82-82
• /
• 2018

광전소자용 투명전극으로 적용하기 위한 초박형 Al 박막에 대해서 기초연구를 수행하였다. 증착 전 챔버(chamber) 내 기저압력은 $3{\times}10^{-7}Torr$이하로 유지하였으며 Ar 불활성 기체의 유입을 통해 작업압력을 $1{\times}10^{-2}Torr$로 상승시켜 증착을 실시하였다. DC 마그네트론 스퍼터링법을 이용하여 유리기판상에 Al 박막의 증착을 실시하였으며, 박막의 두께가 3-12 nm인 Al 박막을 각각 형성하였다. 두께가 7 nm 일 때 면저항은 $135{\Omega}/{\square}$로 측정되었고 7 nm 이상인 두께의 박막은 두께가 증가할 때 면저항이 점진적으로 감소되는 경향을 확인할 수 있었다. 두께가 10 nm인 박막의 측정된 면저항은 $13.1{\Omega}/{\square}$로 두께 7 nm인 박막과 비교하였을 때 약 10배의 차이를 확인할 수 있었다. 두께 6 nm 이하인 박막은 면저항 측정이 불가능하였는데 이는 SEM 분석 결과, 연속박막을 이루지 못 하였기 때문이라고 결론을 내릴 수 있었으며, 두께 12 nm인 박막까지 완전한 연속박막이 형성되지 않았다. 각각의 박막에서 입자의 크기는 선 교차법(line intercept method)을 이용하여 시편당 평균 120개의 입자에 대한 평균값을 측정하였으며, 이론적으로 예상할 수 있는 바와 같이 두께가 증가할수록 입자크기도 비례하여 증가하게 되는 것을 확인할 수 있었다. 가시광선 파장영역 내 투과도의 경우, 3 nm 두께에서 평균 80% 이상의 투과도가 측정된 데 반하여, 4-5 nm 두께에서 평균 60%로 급격하게 감소되기 시작하며 그 이후, 두께 증가에 따라 투과도가 점진적으로 감소되는 경향을 확인할 수 있었다. 또한 Al 박막은 시간의 경과에 따른 표면의 산화가 진행되어 기존에 측정된 면저항보다 10-60%의 면저항이 증가하였는데 이는 두께가 얇을수록 더 산화의 영향을 많이 받기 때문에 나타난 결과로 보인다. 추후 산화방지막 및 빛반사방지막 층을 초박형 Al박막과 함께 Oxide/Metal/Oxide 구조로 형성하여 위와 같은 현상들을 해결하고 박막물성의 증진을 통해 투명전극에 적용을 목표로 한다.

• 한국진공학회지
• /
• 제9권3호
• /
• pp.285-289
• /
• 2000

축방향의 약한 자기장(약 1∼20 gauss)으로 자화된 inductively coupled plasm의 투과깊이와 전파 상수의 특성변화를 계산하였다. 자화 플라즈마에 있어서 전자밀도의 증가로 인한 플라즈마의 투과깊이 감소와, 그와 상반되는 충돌주파수 증가로 인한 투과깊이 증가를 고려하여, 보다 균일한 플라즈마 공정을 위한 기초 자료로서 중성 입자와 전자간의 충돌주파수, 전자밀도 및 자기장의 크기와 플라즈마 투과깊이 간의 상관관계를 확인하였다. 통상적인 저압 공정 플라즈마 조건하에서, 약 4.8 gauss의 자기장이 축방향으로 인가되는 경우 cyclotron 공명에 의해 투과깊이가 최소값을 가지는 것을 재확인하였으며, 그 이상의 자기장에서는 원형 편광파의 침투깊이를 비롯한 제반 특성의 급격한 변화를 볼 수 있었다.

• 대한화장품학회지
• /
• 제29권1호
• /
• pp.169-184
• /
• 2003

비타민 C(L-ascorbic acid)는 강한 항산화성, 피부에 대한 높은 안전성으로 인해 피부의 노화방지, 미백, 주름 개선 등의 기능성 화장품 원료로써 많은 관심이 있는 물질이지만, 화학적으로 매우 불안정하여 쉽게 산화, 분해되므로 화장품 제형으로 포함시키는데 곤란한 문제가 있다. 본 연구에서는 비타민 C 의 안정성에 대한 단점을 보완하기 위하여 생체 및 피부 친화성이 우수한 무기물을 사용하여 비타민 C 를 캡슐화(encapsulation)한 분말상의 유-무기 복합물질 Vitabrid-C 를 합성하고, 이를 함유하는 피부 미백용 트윈케익 파우더를 개발하였다. 우선 Vitabrid-C 는 수용액상에서 비타민 C 를 수화된 산화아연(ZnO)으로 1 차 캡슐화하여 나노입자를 형성시키고, 그 표면을 실리카(silica)나노 입자로 한번 더 코팅하여 표면의 껍질이 다공특성을 갖는 분말을 제조함으로써 완성하였다. 이렇게 제조된 Vitabrid-C는 순수 비타민 C 에 비해 우수한 안정성을 보였으며, 캡슐 내 비타민 C 가 서서히 방출되는 서방특성을 발휘하였다. 또한 Vitabrid-C는 입자의 크기가 미세하고 균일하여 트윈케익 처방에 용이하게 적용할 수 있었다. Vitabrid-C와 순수 비타민 C의 생화학적 동등성에 대한 평가는 tyrosinase 억제능(L-DOPA oxidase 억제) 및 DPPH항산화 실험을 통하여 비교하였다. 트윈 케익 처방에 적용된 Vitabrid-C 에서 비타민 C 의 피부 투과경향을 Franz diffusion cell 법을 이용하여 확인하였다 또한 Vitabrid-C가 포함된 트윈케익을 건강한 피부를 가진 25 세 이상되는 여성의 전박에 색소 침착을 유도한 후 피부색 개선 효과 평가를 통해 임상적 효능을 평가하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
• /
• pp.308-308
• /
• 2013

본 연구에 염료감응형 태양전지(Dye Sensitized Solar Cells; DSSCs)의 광전변환효율을 높이기 위해 작업전극에 새로운 구조의 광투과층 및 산란층을 도입하였다. DSSCs 작업전극의 빛을 투과시키는 투과층에 크기가 10 nm 이하의 nanoparticle $TiO_2$를 적용하고, 투과된 빛이 산란되어 많은 전자가 여기 될 수 있도록 기존의 큰 입자 사이즈였던 산란층을 이용하는 대신 $TiO_2$ nanorod 및 nanotube 형태의 구조를 도입하여 기존의 작업전극과 비교하였다. 산란층에서 방향성을 가지는 rutile 상의 $TiO_2$는 저온에서 안정적인 anatase 상의 $TiO_2$보다 화학적으로 안정하며, 높은 산란율을 가지고, 광에 의해 여기된 전자를 직접적으로 집전전극에 전달해 줌으로서 소자의 효율을 증가시킨다고 보고되고 있다. Rutile 상의 $TiO_2$ 층 제작 시 수열합성법을 이용하면 nanorod 모양의 $TiO_2$층을 형성할 수 있고, 이와 같은 방법으로 성장시킨 산란층에 전기영동법의 식각 효과를 사용하면 nanotube 모양의 $TiO_2$층을 성장시킬 수 있어 산란효과의 극대화 및 전극의 표면적을 넓히는 장점이 있다. 각각의 방법을 이용하여 만든 구조 위에 입자 크기 10 nm의 $TiO_2$를 Dr blade 방법으로 도포하여 double layer (산란층+흡수층)로 구성된 작업 전극을 이용한 DSSCs를 제작한 후 I-V curve와 EIS (Electrochemical Impedance Spectroscopy)를 측정하여 효율 및 전기화학적 특성을 분석하였다.

• 분석과학
• /
• 제28권1호
• /
• pp.33-39
• /
• 2015

CdS 양자점 입자는 특정 파장의 빛을 방출하는 반도체 나노 결정으로 이러한 광학적 특성 때문에 질병 진단 시약, 광학기술, 미디어 산업 및 태양전지와 같은 다양한 분야에서 응용되는 물질이다. 방출하는 빛의 색은 입자의 크기에 의존하기 때문에 CdS 양자점 입자의 크기 및 크기분포를 정확하게 분석하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 CdS 양자점 입자를 감마-선 조사법(${\gamma}$-ray irradiation method)을 이용하여 합성하고, 크기 및 크기 분포도를 결정하기 위하여 침강 장-흐름 분획법 (SdFFF)를 이용하였다. 침강 장-흐름 분획법을 이용한 CdS 양자점 입자의 정확한 분석을 위하여 분석조건의 최적화(유속, 외부장 세기, field-programming)에 대하여 조사되었다. 투과 전자 현미경(transmission electron microscopy, TEM)으로 확인된 단일 입자의 크기는 ~4 nm 였으며, 단일 입자의 응집으로 생성된 2차 입자 크기의 평균은 159 nm로 확인되었다. 첨가된 입자 안정제의 농도가 증가할수록 CdS 양자점 입자의 크기가 감소하는 경향성을 확인하였다. 침강 장-흐름 분획법, 투과 전자 현미경, 그리고 동적 광 산란법(dynamic light scattering, DLS)으로 결정된 CdS 양자점 크기는 각각 126, 159, 그리고 152 nm 였다. 본 연구의 결과로 침강 장-흐름 분획법은 비교적 넓은 크기분포를 갖는 다양한 종류의 무기입자의 크기 및 크기 분포도를 결정하는데 유용한 방법임을 확인하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 1999년도 제17회 학술발표회 논문개요집
• /
• pp.159-159
• /
• 1999

니켈 산화물 박막을 전자비임 증착법으로 기판온도는 RT~25$0^{\circ}C$의 범위에서 제작하였다. 제작시 초기 베이스 압력은 2$\times$10-6mbar로 하고 산소주입후 작업진공도를 3$\times$10-4mbar로 유지하여 증착하였다. 제작시 기판온도에 따라 제작된 시료들은 각각 X선회절장치(XRD)로 막의 구조과 그림과 같이 입방체 구조 또는 팔면체구조를 갖음을 알 수 있었으며 막의 표면형상은 SEM을 이용하여 분석하였다. 각각의 여러 기판온도에 따라 제작된 니켈 산화물 박막의 전기 화학적인 특성을 분석하기 위해 순환전압전류법을 이용하였다. 또한, 전기적인 광학소자로써의 특성을 분석하기 위해 UV-Vis 광분광기를 사용하여 투과율을 측정하여 그 특성을 알아보았다. 순환전압전류법에 의한 각 시료에 대한 박막의 전기화학적 특성은 0.5M KOH 전해질 수용액에서 기판온도가 150~20$0^{\circ}C$로 제작된 니켈 산화물 박막이 다른 온도에서 제작된 시료들보다 높은 전기화학적 안정성을 보임을 알 수 있었다. 마찬가지로 광학적 특성에서 착색과 탈색의 순환과정시 분광광도계에서 나타나는 광투과율을 비교해 보면 100~20$0^{\circ}C$에서 제작된 니켈 산화물 박막이 가역적인 착탈색의 색변화가 현저하게 나타남을 알 수 있었다. 결과적으로 광학적 특성 및 전기화학적 안정성 분석으로 인해 막의수명과 전기적착색 물질의 특성면에서 증착시 기판온도가 150~20$0^{\circ}C$에서 제작된 시료가 가장 내구성면에서 막의 이온 누적이 적고 활성적인 광투과율의 성질을 갖는다는 것이다. 이와같이 니켈산화물 박막제작시 기판온도가 전기적착색물질의 특성과 내구성에 큰 영향을 미침을 분석할 수 있었다.electron Microscopy)과 AFM(Atomim Force microscopy)으로 증착박 표면의 topology와 roughness를 관찰하였다. grain의 크기는 10nm에서 150nm이었고 증착막의 roughness는 4.2nm이었다. 그리고 이 산화막에 전극을 형성하여 유전 상수와 손실률 등을 측정하였다. 이와 같이 plasma를 이용한 3-beam에 의한 증착은 금속의 산화막을 얻는데 유용한 기술로 광학 재료 및 유전 재료의 개발 및 연구에 많이 사용될 것으로 기대된다.소분압 조건에서 RuO2의 형성을 관찰하였으며, 이것은 열역학적인 계산을 통해서 잘 설명할 수 있었다.0$\mu\textrm{m}$, 코일간의 간격은 100$\mu\textrm{m}$였다. 제조된 박막 인덕터는 5MHz에서 1.0$\mu$H의 인덕턴스를 나타내었으며 dc current dervability는 100mA까지 유지되었다. CeO2 박막과 Si 사이의 결함때문이라고 사료된다.phology 관찰결과 Ge 함량이 높은 박막의 입계가 다결정 Si의 입계에 비해 훨씬 큰 것으로 나타났으며 근 값도 증가하는 것으로 나타났다. 포유동물 세포에 유전자 발현벡터로써 사용할 수 있음으로 post-genomics시대에 다양한 종류의 단백질 기능연구에 맡은 도움이 되리라 기대한다.다양한 기능을 가진 신소재 제조에 있다. 또한 경제적인 측면에서도 고부가 가치의 제품 개발에 따른 새로운 수요 창출과 수익률 향상, 기존의 기능성 안료를 나노(nano)화하여 나노 입자를 제조, 기존의 기능성 안료에 대한 비용 절감 효과등을 유도 할 수 있다. 역시 기술적인 측면에서도 특수소재 개발에 있어 최적의 나노 입자 제어기술 개발 및 나노입자를 기능성 소재로 사용하여 새로운 제품의 제조와 고압 기상 분사기술의 최적