본 연구에서는 차세대 유연 투명 히터 (Flexible and transparent heater) 제작을 위한 ATO 나노입자-은 네트워크 하이브리드 투명 전극의 특성을 연구하였다. 최적화된 은 네트워크 (Self-assembled Ag network) 투명 전극 상에 20-30 nm의 직경을 가지는 ATO (Sb-doped $SnO_2$) 나노입자를 스프레이 방식으로 상압, 상온에서 코팅하여 인쇄형 ATO-은 네트워크 하이브리드 투명 전극을 구현하였다. 스프레이로 코팅된 투명 ATO 나노 입자는 은 네트워크 전극의 빈 공간을 매워 줌으로써 은 네트워크 간의 연결성 및 표면 조도를 낮춰주어 유연 투명 히터 작동 시 전류의 집중 현상을 막아줄 수 있다. ATO-은 네트워크 하이브리드 투명 전극의 최적화를 위해 스프레이 횟수에 따른 하이브리드 투명 전극의 전기적, 광학적, 표면 특성을 분석하였으며, 최적의 조건에서 14 Ohm/square의 면저항과 66%의 투과도를 가지는 하이브리드 투명 전극을 구현하였다. 또한 FESEM 분석을 통해 ATO-은 네트워크 하이브리드 전극의 표면 및 계면 구조를 연구하고 ATO 코팅이 은 네트워크 전극의 특성에 미치는 영향을 규명하였다. 최적화된 ATO-은 네트워크 하이브리드 투명 전극을 이용하여 유연 투명 히터를 제작하고 전압에 따른 히터의 온도의 변화를 측정하여 차세대 유연 투명 히터용 투명 전극으로 인쇄기반 ATO-은 네트워크 하이브리드 투명 전극의 가능성을 확인하였다.
초전도 소자만을 이용한 한류기는 여러 가지 해결해야할 비용적, 기술적 문제를 안고 있다. 이런 문제들에 대한 해결과 동시에 초전도 한류기의 실용화를 위해 하이브리드 방식의 한류기가 고안되었으며 이는 초전도 소자만을 이용한 한류기가 갖고 있는 많은 문제점들을 해결할 수 있다고 판단되는 한류 방식이다. 본 논문은 기존의 하이브리드 방식의 한류기를 바탕으로 하여 Phase Locked Loop(PLL, 위상동기회로)를 이용한 하이브리드 방식의 초전도 한류기를 제시하였다. 일정한 선로 임피던스를 갖는 계통에서 사고가 발생할 경우 고장전류와 정상 상태의 전류 사이에 위상차가 발생하게 되는데, 이 위상차를 PLL의 위상 검출 능력을 통해 검출함으로써 한류기로서 동작할 수 있도록 하였다. 제시된 하이브리드 한류기의 성능은 PSCAD/EMTDC를 이용한 시뮬레이션을 통해 일기무한모선 시스템에 대한 적용을 통해 평가하였다.
대도시 대기오염의 대부분이 자동차 배출가스에 의해서 이루어지고 있으며, 세계적으로 환경오염에 대한 규제수준이 점차 강화되고 있어 저공해의 환경 친화적인 자동차의 개발과 보급이 요구되고 있으며, 고유가 시대에서 이미 국내 외에서 개발 양산중인 하이브리드 자동차의 급속한 시장 확대가 예상된다. 하이브리드 자동차에서 전기에너지를 저장하는 배터리는 가장 중요한 구성요소 중 하나이며, 하이브리드 자동차용 배터리(전기에너지를 저장하는 2차 전지)는 순간적으로 에너지를 방출하는 특성 즉 고출력 특성이 일차적으로 요구되며, 자동차 부품으로서의 신뢰성과 내구성이 확보되어야 한다. 따라서 본 논문에서는 하이브리드 자동차에 장착되는 2차 전지의 충 방전 상태를 안정적으로 모니터링 하는 시스템과 전지의 충 방전 성능을 극대화할 수 있고 충 방전 제어가 가능한 실시간 충 방전 모니터링 시스템을 제안하였다. 논문에서 새롭게 제안한 감지부와 제어부로 구성되는 충 방전 시스템은 하드웨어 및 소프트웨어 모듈과 실시간으로 셀 배터리의 충 방전 상태를 효율적으로 제어할 수 있으며 데이터베이스와 통신모듈을 기반으로 원격제어가 가능한 시스템이다.
본 논문에서는 선형분산행렬(linear dispersion)을 이용한 하이브리드 MIMO(multi-input multi-output) 시스템을 적용하여 차세대 지상파 DTV 시스템을 구현하기 위한 새로운 전송 기법을 제안한다. 유럽형 방송 시스템인 DVB-T2에서는 수신 성능을 향상시키기 위하여 STBC(space time block code) 기법을 선택적으로 적용하였다. 그러나 STBC 기법은 송신 안테나에 비례하여 전송량이 증가하지 않는 단점이 있다. 이러한 STBC의 단점을 극복하기 위하여 전송단에 여러 개의 서로 다른 STBC 전송 행렬을 배치하는 하이브리드 STBC 기법이 사용된다. STBC 기법보다 향상된 수신 성능을 가지는 선형분산행렬을 하이브리드 형태로 구성하여 전송량 및 수신 성능을 향상시켰다. 제안한 하이브리드 MIMO 기법과 기존의 하이브리드 STBC 기법의 성능을 컴퓨터 실험을 통하여 비교분석하였다.
본 논문에서는 $90^{\circ}$ 하이브리드 결합기에 여파기 특성을 결합하여 전력분배와 하모닉 저지특성효과를 보여주고 있다. 일반적인 $90^{\circ}$ 하이브리드 결합기는 위상차를 갖고 전력을 분배, 합성하는 데에만 쓰이고 있기 때문에 비선형 소자와 결합함으로써 생기는 하모닉 성분을 억제하려면 여파기를 따로 설계해야 하는 단점이 있다. 그래서 본 논문에서는 하이브리드에 저역통과 여파기 특성을 결합함으로써 위상차와 전력분배는 물론 여파기 특성인 감쇠효과를 이용하여 하모닉 성분을 크게 감소시킬 수 있는 구조를 연구하였다.
HbbTV는 2009년 독일과 프랑스를 중심으로 하여 유럽 방송연합(EBU)에 의해 인정받은 범 유럽 하이브리드 방송 브로드 밴드의 표준 이다. 이후 HbbtTV컨소시엄은 "HBBTV 1.5" 규격으로 까지 진화시켜 ETSI TS 102 796 표준으로 인정받게 되었다. 현재까지 독일과 프랑스등 유럽을 중심으로 상용 서비스가 활발하며 유럽뿐 아니라 비 유럽 국가들도 기존 디지털 TV의 보완 및 발전과 함께 HbbTV의 도입을 적극 검토하고 있다. 이러한 추세에 힘입어 EU FP7은 HBB-NEXT콘소시엄 통해서 현재의 hbbTV를 발전시켜 차세대 HbbTV규격을 만들기 위해 "HBB-NEXT" 연구 프로젝트를 수행하고 있다. 본 고에서는 범 유럽에서 차세대 하이브리드 미디어 서비스의 주축이 될 HBB-NEXT 규격의 진행상황, 구성, 주요 기술적인 이슈 등에 대해서 살펴보고 나아가서 향후 표준화 및 상용화 전망에 대해서 알아본다.
본 논문에서는 차세대 태양전지로 대표되는 유기, 염료 감응형, 페로브스카이트 태양전지의 최신 연구 동향과 건축, 조형예술, 의류패션 등 분야를 막론한 다양한 산업의 소재로의 과제와 활용 가능성을 분석하였다. 더불어, 웨어러블 IoT 장치와 결합하여 자연 및 인공광과 우리 몸의 움직임에 따라 생성되는 크고 작은 진동 에너지를 전기에너지로 공급하는 역할을 하게 될 '스마트 텍스타일 하이브리드 에너지 하베스팅 소자'의 새로운 미래전망과 그 가능성을 제시하였다. 차세대 태양전지와 마찰·압전소자를 융합한 '하이브리드 텍스타일 에너지 하베스팅 디바이스'는 4차 산업혁명 시대의 웨어러블 IoT 기기에 소재 자체로 결합하여 새로운 '융합 일체형 스마트 의류'로 발전할 것이다. 이 연구가 제안한 차세대 나노기술과 소자가 에너지 하베스팅 기능을 갖는 스마트 섬유 소재 분야에 적용되고, 미래 의류 산업에 융합되어 의료, 헬스케어 등 다양한 분야에 AI 서비스 제공하는 창의적인 제품으로 진화하는 패러다임의 전환점이 되길 바란다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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