• 제목/요약/키워드: Cyclic Measurement

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비수용성 전해질내 리튬이온전지용 집전체의 전기화학적 특성 연구: I. Al 집전체 (Electrochemical Studies of Lithium Ion Battery Current Collector in the Aprotic Electrolytes: I. Al Current Collector)

  • 박희구
    • 공업화학
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    • 제10권4호
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    • pp.620-627
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    • 1999
  • 리튬이온전지용 Al 집전체와 비수용성 전해질의 전기화학적 특성을 연구하기 위하여 1 M $LiBF_4$ EC : DMC, 1 M $LiBF_4$ EC : EMC. 1 M $LiPF_6$ EC : DMC. 1 M $LiPF_6$ EC : EMC의 4가지 전해질에서 전압전류 및 임피던스 특성을 조사하였다. Al 집전체는 비교적 넓은 전위창(0.5~4.1 V)에서 안전하지만, 첫 싸이클의 저 전위에서(<2.0 V vs. $Li/Li^{+}$)에서 전해질 내 미량 존재하는 불순물($H_2O$, $O_2$ 등)과 반응하여 계면물질을 생성하며, 리튬염 및 유기용매 또한 일정 전위 범위(<1.5 V vs. $Li/Li^{+}$)에서 Al 집전체와 반응하였다. 특히 전해질내 존재하는 미량의 불순물로 인하여 고 전위에 노출된 Al 집전체의 국부부식이 진행되었다.

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Micromechanical 시험법과 전기저항 측정을 이용한 탄소섬유 강화 Epoxy-AT-PEI복합재료의 비파괴적 손상 감지능 및 계면물성 평가 (Interfacial Evaluation and Nondestructive Damage Sensing of Carbon Fiber Reinforced Epoxy-AT-PEI Composites using Micromechanical Test and Electrical Resistance Measurement)

  • Joung-Man Park;Dae-Sik Kim;Jin-Woo Kong;Minyoung Kim;Wonho Kim
    • Composites Research
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    • 제16권2호
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    • pp.62-67
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    • 2003
  • Microdroplet 시험법과 전기저항 측정을 이용하여 탄소섬유강화 epoxy-AT-PEI 복합재료의 손상 감지능 및 계면물성평가에 대한 연구를 수행하였다. AT-PEI 함량이 증가함에 따라 기지재료의 파괴인성은 증가하였으며, 이로 인한 에너지흡수 메커니즘에 의해서 계면전단강도 역시 증가하였다. Microdroulet 시험에서 순수 에폭시는 취성파괴 현상을 그리고 15 phr AT-PEI의 경우에는 파괴인성의 증가로 인해 연성 파단 현상을 관찰할 수 있었다. 경화 후에 열 수축에 의한 전기저항 변화는 AT-PEI 함량 증가에 따라 증가하였으며. 가변하중 하에서 순수 에폭시에 함침된 탄소섬유의 같은 응력까지의 도달시간과 기울기는 15 phr AT-PEI의 경우보다 더 빠르고 높았다. 경화과정과 가역적인 하중 하에서의 전기저항 측정으로부터 얻은 결과는 기지재료의 파괴인성과 잘 일치하였다.

건조 상태에 따른 CNT 및 ITO로 코팅된 PET 투명전극의 표면 조절 및 내구성 평가 (Surface control and durability evaluation of CNT and ITO coated PET transparent electrode with different dry conditions)

  • 권동준;왕작가;구가영;박종만
    • Composites Research
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    • 제24권5호
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    • pp.17-22
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    • 2011
  • 최근 투명전극으로 주로 사용되고 있는 ITO 재료를 대체하가 위해 CNT를 이용한 투명전극의 활용 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 건조온도에 따라 CNT와 ITO의 응집이 일어나는 정도가 달라진다는 점을 이용하여 표면을 조절하여 CNT 및 ITO가 코팅된 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET)를 제조하였다. CNT를 ITO를 대신할 투명전극으로의 활용 가능성을 평가하면서, 표면의 물성 변화를 유도 하기 위해 코팅 후 건조온도를 $20^{\circ}C$, $80^{\circ}C$, 그리고 $120^{\circ}C$ 3단계로 나누어 표면을 관찰하였다. 전기저항측정법을 활용하여 재료의 내구성 및 전기적 물성을 평가함으로써 제조한 투명전극의 특성을 평가하였다. 전자현미경을 이용하여 건조온도에 따른 표면 변화를 관찰하였고, UV-스펙트럼을 통해 건조온도가 증가함에 따라 투과도가 변화하는 것을 확인하였다. 나노입자의 코팅 표면 조절에 따른 전기적 물성 변화를 확인하기 위해 순환전압전류법을 이용 하였다. CNT 코팅 표면의 내구성이 ITO 코팅 표면의 내구성보다 우수함을 알았다. 그리고, 건조온도가 높을수록 나노입자들의 응집이 크게 증가 하여 내구성이 우수한 코팅 표면을 만들며, 이에 따른 전기적 물성의 향상도 확인하였다.

CNT-폴리프로필렌 복합재료의 기계적 물성평가 및 전기 미세평가법을 이용한 손상감지 (Evaluation of Mechanical Properties and Damage Sensing of CNT-Polypropylene Composites by Electro-Micromechanical Techniques)

  • 왕작가;권동준;구가영;김학수;김대식;이춘수;박종만
    • Composites Research
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    • 제26권1호
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    • pp.1-6
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    • 2013
  • 용액 분산법을 이용하여 CNT를 균질하게 분산시켰고, CNT-폴리프로필렌 복합재료 제조를 위해 압출기와 사출기를 사용하였다. CNT 고유의 전도성을 기반으로 CNT-PP 복합재료의 내부 손상을 감지하기 위해 전기저항 측정법을 이용하였다. CNT-PP의 기계적 및 계면 물성을 확인하고 일반 PP와 비교하였다. CNT의 강화 효과로 인하여 CNT를 함유함으로서, PP 기지의 기계적 물성은 더 증가되는 경향을 확인하였다. CNT-PP 복합재료의 내부 손상을 평가하기 위해 파괴 및 굴곡실험을 진행하며, 동시에 발생되는 전기저항 변화도를 감지하여 미세손상을 평가하였다. CNT 강화제의 첨가는 좋은감지능을 보여주었다. 낮은 CNT 함유율임에도 CNT-PP 복합재료의 감지가 가능했으며, 반복 하중 실험 중 최대 임계 응력을 확인하여, 내부에 발생된 미세 파괴를 찾아 낼 수 있었다.

Synthesis of Multi-component Olivine by a Novel Mixed Transition Metal Oxalate Coprecipitation Method and Electrochemical Characterization

  • 박영욱;김종순;권혁조;서동화;김성욱;홍지현;강기석
    • 한국재료학회:학술대회논문집
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    • 한국재료학회 2010년도 춘계학술발표대회
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    • pp.37.1-37.1
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    • 2010
  • The multi-component olivine cathode material, $LiMn_{1/3}Fe_{1/3}Co_{1/3}PO_4$, was prepared via a novel coprecipitation method of the mixed transition metal oxalate, $Mn_{1/3}Fe_{1/3}Co_{1/3}(C_2O_4){\cdot}2H_2O$. The stoichiometric ratio and distribution of transition metals in the oxalate, therefore, in the olivine product, was affected sensitively by the environments in the coprecipitation process, while they are the important factors in determining the electrochemical property of electrode materials with multiple transition metals. The effect of the pH, atmosphere, temperature, and aging time was investigated thoroughly with respect to the atomic ratio of transition metals, phase purity, and morphology of the mixed transition metal oxalate. The electrochemical activity of each transition metal in the olivine synthesized through this method clearly was enhanced as indicated in the cyclic voltammetry (CV) and galvanostatic charge/discharge measurement. Three distinctive contributions from Mn, Fe, and Co redox couples were detected reversibly in multiple charge and discharge processes. The first discharge capacity at the C/5 rate was $140.5\;mAh\;g^{-1}$ with good cycle retention. The rate capability test showed that the high capacity still is retained even at the 4C and 6C rates with 102 and $81\;mAh\;g^{-1}$, respectively.

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Anti-inflammatory and utero-relaxant effect of α-bisabolol on the pregnant human uterus

  • Munoz-Perez, Victor Manuel;Ortiz, Mario I.;Ponce-Monter, Hector A.;Monter-Perez, Vicente;Barragan-Ramirez, Guillermo
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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    • 제22권4호
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    • pp.391-398
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    • 2018
  • The aim of this study was to evaluate the in vitro anti-inflammatory and utero-relaxant effect of ${\alpha}$-bisabolol on the pregnant human myometrium. Samples from the pregnant human myometrium were used in functional tests to evaluate the inhibitory effect of ${\alpha}$-bisabolol (560, 860, 1,200 and $1,860{\mu}M$) on spontaneous myometrial contractions. The intracellular cyclic adenosine monophosphate (cAMP) levels generated in response to ${\alpha}$-bisabolol in human myometrial homogenates were measured by ELISA. The anti-inflammatory effect of ${\alpha}$-bisabolol was determined through the measurement of two pro-inflammatory cytokines, tumor necrosis factor-${\alpha}$ ($TNF{\alpha}$) and interleukin $(IL)-1{\beta}$, and the anti-inflammatory cytokine IL-10, in pregnant human myometrial explants stimulated with lipopolysaccharide (LPS). Forskolin was used as a positive control to evaluate the cAMP and cytokine levels. ${\alpha}$-Bisabolol was found to induce a significant inhibition of spontaneous myometrial contractions at the highest concentration level (p<0.05). ${\alpha}$-Bisabolol caused a concentration-dependent decrease in myometrial cAMP levels (p<0.05) and a concentration-dependent decrease in LPS-induced $TNF{\alpha}$ and $IL-1{\beta}$ production, while IL-10 production did not increase significantly (p>0.05). The anti-inflammatory and utero-relaxant effects induced by ${\alpha}$-bisabolol were not associated with an increase in cAMP levels in pregnant human myometrial samples. These properties place ${\alpha}$-bisabolol as a potentially safe and effective adjuvant agent in cases of preterm birth, an area of pharmacological treatment that requires urgent improvement.

Carbamate-Based Surface Reactions for Release of Amine Molecules from Electroactive Self-Assembled Monolayers

  • Hong, Dae-Wha;Kang, Kyung-Tae;Hong, Seok-Pyo;Shon, Hyun-Kyong;Lee, Tae-Geol;Choi, In-Sung S.
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.208-209
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    • 2011
  • In this work, we developed self-assembled monolayers (SAMs) of alkanethiols on gold that can release amine groups, when an electrical potential was applied to the gold. The strategy was based on the introduction of the electroactive carbamate group, which underwent the two-electron oxidation with simultaneous release of the amine molecules, to alkanethiols. The synthesis of the designed thiol compounds was achieved by coupling isocyanate-containing compound with hydroquinone. The electroactive thiols were mixed with hydroxyl-containing alkanethiol [$HS(CH_2)_{11}OH$] to form mixed monolayers, and cyclic votammetry was used for the characterization of the release. The mixed SAMs showed a first oxidation peak at +540 mV (versus Ag/AgCl reference electrode), demonstrating irreversible conversion from carbamate to hydroqinone with simultaneous release of the amine groups. The second and third cycles showed typical reversible redox reaction of hydroquinone and quione: the oxidation and reduction occurred at +290 mV and -110 mV, respectively. The measurement of ToF-SIMS further indicates that electrochemical-assisted chemical reaction successfully released amine groups. This new SAM-based electrochemistry would be applicable for direct release of biologically active molecules that contain amine groups.

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탄소나노튜브에 담지된 PtCo 촉매 제조 및 PEMFC Cathode 전극 특성 (Synthesis of Carbon Nanotubes Supported PtCo Electrocatalysts and Its Characterization for the Cathode Electrode of PEMFC)

  • 정동원;박순;강정탁;김준범
    • 한국재료학회지
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    • 제19권5호
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    • pp.233-239
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    • 2009
  • The electrocatalytic behavior of the PtCo catalyst supported on the multi-walled carbon nanotubes (MWNTs) has been evaluated and compared with commercial Pt/C catalyst in a polymer electrolyte membrane fuel cell(PEMFC). A PtCo/MWNTs electrocatalyst with a Pt:Co atomic ratio of 79:21 was synthesized and applied to a cathode of PEMFC. The structure and morphology of the synthesized PtCo/MWNTs electrocatalysts were characterized by X-ray diffraction and transmission electron microscopy. As a result of the X-ray studies, the crystal structure of a PtCo particle was determined to be a face-centered cubic(FCC) that was the same as the platinum structure. The particle size of PtCo in PtCo/MWNTs and Pt in Pt/C were 2.0 nm and 2.7 nm, respectively, which were calculated by Scherrer's formula from X-ray diffraction data. As a result we concluded that the specific surface activity of PtCo/MWNTs is superior to Pt/C's activity because of its smaller particle size. From the electrochemical impedance measurement, the membrane electrode assembly(MEA) fabricated with PtCo/MWNTs showed smaller anodic and cathodic activation losses than the MEA with Pt/C, although ohmic loss was the same as Pt/C. Finally, from the evaluation of cyclic voltammetry(CV), the unit cell using PtCo/MWNTs as the cathode electrocatalyst showed slightly higher fuel cell performance than the cell with a commercial Pt/C electrocatalyst.

ESPI System을 이용하여 측정한 국부 변형률이 저사이클 피로수명에 미치는 영향에 관한 연구 (Effect of Local Strain on Low Cycle Fatigue using ESPI System)

  • 김경수;김기성;권정민;박성모;김범일
    • 대한조선학회논문집
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    • 제43권2호
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    • pp.213-219
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    • 2006
  • Low cycle fatigue cracks are mainly detected at discontinuous welded locations with high stresses under repeated cyclic static loads due to cargo leading and unloading. Theoretical and analytical methods have been used for evaluation of local stress and strain which have an effect on a prediction of fatigue life, but those have difficulties of considering stress concentration at notched location and complicated material behavior of welded joint or heat affected zone. Electronic speckle pattern interferometry(ESPI) system is nondestructive and non-contact measurement system which can get the relatively accurate full field strain at critical positions such as welded zone and structural discontinuous location. In this study, local strain was measured on welded cruciform joint by ESPI system and then low cycle fatigue test was performed. Effect of local strain on low cycle fatigue life was examined by measured values using ESPI system. Moreover, experimental fatigue life was compared with established S-N curves using theoretical local strain and stress calculated by Neuber's rule.

자체-센서와 미세 작동기를 위한 CNT/PVDF 및 ITO/PVDF 나노복합재료의 전기적 및 계면 내구성 비교 평가 (Interfacial Durability and Electrical Properties of CNT or ITO/PVDF Nanocomposites for Self-Sensor and Micro Actuator)

  • 구가영;왕작가;권동준;박종만
    • Composites Research
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    • 제24권6호
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    • pp.12-17
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    • 2011
  • 자체-센서와 미세 작동기 응용을 위한 CNT와 ITO로 코팅된 나노복합재료의 계면접착 내구성과 전기적 특성을 평가하였다. 나노복합재료의 접착 및 계면 내구성은 반복하중 피로시험에 따른 전기저항도를 측정하여 평가하였다. CNT와 ITO의 고유 전기적 특성으로 인하여 CNT가 코팅된 PVDF 나노복합재료는 ITO가 코팅된 경우보다 다소 낮은 전기저항도를 나타내었으나, 모두 양호한 자체-감지능을 보여주었다. CNT/PVDF와 ITO/PVDF 나노복합재료 모두 계면 내구성은 양호함을 확인하였다. 정적 접촉각 시험을 통해 CNT와 ITO 그리고 PVDF간의 표면에너지, 접착일, 그리고 퍼짐계수를 평가하여 계면 내구성과 의 상호 관련성을 확인하였다. 수용액에서 CNT와 ITO로 코팅된 PVDF 시편의 최적의 작동성은 주파수와 전압을 달리하여 레이져 변위센서를 사용한 연신율 변화로 측정하였다. 작동된 두 나노복합재료들의 연신율은 주파수가 증가함에 따라 감소하며, 반면에 전압의 증가에 따라 상승하였다. 각 나노복합재료의 나노구조 및 고유의 전기적 특성으로 인하여, CNT/PVDF가 ITO/PVDF 보다 자체-감지 및 작동기로서 더 적합하다는 것을 알 수 있었다.