• Title/Summary/Keyword: Dielectric-barrier discharge

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The Effect of Gas Compositions on the Energy Efficiency and NO Conversion in the Dielectric Barrier Discharge Process (유전체 장벽 방전 공정 내에서 가스 조성이 에너지 전달 효율과 NO 전환에 미치는 영향)

  • 이용환;고경보;최유리;길영미;조무현;남궁원
    • Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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    • 2003.05b
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    • pp.393-394
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    • 2003
  • 최근 들어 질소산화물 (NOx)을 저온 플라즈마로 처리하려는 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 플라즈마 공정의 단점 중 하나는 다른 공정에 비해 비교적 에너지 소모가 높다는 것인데, 전원 (wall plug)에서 나오는 전력 중 일부만이 플라즈마를 발생시키는데 이용되어, 에너지 효율이 낮은 것으로 보고되고있다. 따라서 플라즈마 공정을 실제 공정에 적용하기 위해 선결되어야할 과제는 에너지 효율을 높이는 것이다. 이러한 에너지 효율은 가스의 조성과 인가 전압 등에 많은 영향을 받는다. 본 연구에서는 교류 유전체 장벽 방전 (Dielectric Barrier Discharge)의 가스 조성과 인가 전압을 변화시키면서 전원에서 반응기로 전달되는 에너지 전달 효율을 살펴보았으며, 에너지 전달효율과 NO의 전환이 상관관계를 살펴보았다. (중략)

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Effect of Operating Parameters on Ozone Generation in Dielectric Barrier Discharge Process (무성방전내에서 오존 발생에 미치는 운전변수의 영향)

  • 이현돈;이은영;이용환;최유리;정재우
    • Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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    • 2003.05b
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    • pp.383-384
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    • 2003
  • 오존은 산업적으로 널리 활용되고 있으며 특히, 매우 넓은 환경공학적 응용분야를 가지고 있다. 오존의 산업적 적용은 1900년대 초부터 음용수 처리를 위해 시작되었으며 현재까지 폐수처리, 화학물질 합성, 재료의 부식 정도 측정, 수영장 소독, 치료용 목적, 냉각수 살균, pulp bleaching, 악취 및 대기 오염물질 처리 등의 광범위한 산업적 응용분야를 가지고 있다. 오존을 생성시키기 위한 대표적인 공정으로는 무성방전(dielectric barrier discharge, DBD) 공정, 전기 분해법(electrolysis), 자외선 조사법(UV irradiation)을 들 수 있으며 가장 널리 활용되고 있는 공정은 1857년 Simens에 의해 개발된 DBD 공정이다. (중략)

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Removal of Gaseous Elemental Mercury Using Reactive Species Produced by Dielectric Barrier Discharge (저온 플라즈마 반응에 의해 생성된 반응활성종을 이용한 원소상 수은의 제거)

  • Jeong, Ju-Young;Jurng, Jong-Soo
    • Journal of Environmental Science International
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    • v.15 no.5
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    • pp.479-484
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    • 2006
  • Removal of elemental mercury $(Hg^0)$ with the reactive species produced from dielectric barrier discharge (DBD) was studied. We investigated the effect of operating parameters such as the applied voltage, residence time, initial concentration and co-existence of other pollutants. The removal of $(Hg^0)$ was significantly promoted by an increase in the applied voltage of the DBD reactor system. It is important to note that at the same input power, the removal efficiency of $(Hg^0)$ was much higher than that of NO gas. These results imply that if the DBD system is used as a NOx treatment facility, it is capable of removing $(Hg^0)$ simultaneously with NOx.

The research about the improvement of pollutional material elimination efficiency in the waste gas automobile using dielectric barrier discharge characteristics (유전체장벽방전(Dielectric Barrier Discharge) 특성을 이용한 자동차 배기가스에서 공해물질 제거 효율 개선에 관한 연구)

  • Shin, S.K.;Shim, J.W.;HwangBo, S.;Kwon, W.H.
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2002.07c
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    • pp.1682-1684
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    • 2002
  • 현재 국내에서 많이 연구 개발되고 있는 펼스코로나 방식은 자동차와 같은 소규모 오염 배출 원에 적용하기엔 경제적.기술적 한계를 가지고 있으며, 또한 3원 촉매법과 같은 화학촉매환원법은 사용조건이 엄격하고 일부 오염물질의 저감만이 가능하기 때문에 종합적인 공해물질 저감대책으로서는 한계가 있다. 따라서 자동차와 같은 소규모 오염배출원에 있어서 다양한 배기오염물질의 동시처리가 가능한 경제적이고 종합적인 공해물질 저감방법의 제시는 매우 중요한 당면 과제이다. 이에 따라 본 연구에서는 현재 본 연구팀이 보유한 전기재료 및 방전분석 기술을 바탕으로 최근 국외에서 자동차 배기가스에서 공해물질의 배출억제 방안으로 활발히 연구되고 있는 유전체방벽방전 방식에 대해 체계적 실험 분석 등을 통하여 보다 효율적인 공해물질 제거방법을 도출하고자 한다.

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Particle-in-Cell Simulation for the Control of Electron Energy Probability & Electron temperature of Dielectric Barrier Discharges at Atmospheric Pressure

  • Lee, Jung-Yel;Song, In-Cheol;Lee, Ho-Jun;Lee, Hae-June
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2012.02a
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    • pp.528-528
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    • 2012
  • Recently, atmospheric pressure plasmas attract lots of interests for the useful applications such as surface modification and bio-medical treatment. In this study, a particle-in-cell Monte Carlo collision (PIC-MCC) simulation was adopted to investigate the discharge characteristics of a planar micro dielectric barrier discharge (DBD) with a driving frequency from 13.56 MHz to 162.72 MHz and with a gap distance of 80 micrometers. The variation of frequency, in the change in the electron energy probability function (EEPF). Through the relation between the ion trajectories and the frequency, results in the change of EEPFs is achievable with the turning point of frequency mode. Therefore, it is possible to categorize the efficient operation range of DBDs for its applications by controlling the interactions between plasmas and neutral gas for the generation of preferable radicals.

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각도를 가지는 전극 구조를 가지는 DBD 방전에서 전극 간격과 압력 변화에 따른 방전 특성 연구

  • Sim, Seung-Bo;Bae, Hyo-Won;Lee, Ho-Jun;Lee, Hae-Jun
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2012.02a
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    • pp.500-500
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    • 2012
  • 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)는 미소체적의 dielectric barrier discharge (DBD)를 이용한 한 예로 볼 수 있다. PDP 셀은 실험을 통하여 방전 특성을 분석하기에 아주 작은 크기이기 때문에 시뮬레이션을 이용하는 것이 방전 특성을 분석하기에 유용하다. 시뮬레이션 방법 중 유체 시뮬레이션은 높은 압력에서 기체 방전을 분석하기에 아주 유용한 방법이다. PDP 전극 각도를 바꿈으로써 발광 효율을 높일 수 있음이 논문으로 발표 되었다. 이 발표에서는 2차원 유체 시뮬레이션을 사용하여 전극의 각도 변화뿐만 아니라 전극 간격과 압력 변화에 따른 방전 특성 변화를 연구하였다. 평판 전극의 각도 변화에 따라 전기장 세기, 방전 공간 내 전하 및 여기된 입자수 및 분포, 방전 개시 전압 등의 진단을 통하여 결과를 분석하였다. 전극 간격이 길어질수록 convex 구조의 효율 증가가 크게 나타났으며 압력이 커질수록 concave 구조의 효율 증가가 크게 나타났다.

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DBD (Dielectric Barrier Discharge) Plasma Device for Biomedical Applications

  • Kim, Yun-Jung;Kim, Jung-Gil;Jeong, Jong-Yun;Han, Guk-Hui;Lee, Min-Gyeong;Cha, Deok-Bong;Han, Sang-Ho;Park, Gyeong-Sun;Jo, Gwang-Seop
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2012.02a
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    • pp.461-461
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    • 2012
  • 미생물 처리에 적용하기 위한 저주파 Dielectric Barrier Discharge (DBD) Plasma Device를 고안하였다. 현재 생의학적으로 광범위하게 사용되는 Plasma Jet Device는 가스를 주입해 주어야 한다. 그러나 Plasma Jet Device의 노즐로부터 배출되는 가스는 Media의 흔들림과 증발 유발시키며 미생물에게 영향을 미친다. 가스 배출에 의한 영향을 없애기 위해 가스 주입이 없는 Plasma 발생 장치를 제작 하고, 미생물에 적용하여 그 효과를 관찰하였다. 본 실험에 사용된 Plasma 발생 장치는 대기 중에서 방전된다. 가스의 주입 없이 낮은 방전 전압과 균일한 플라즈마의 발생을 위해 Plasma 발생 장치의 접지 전극으로 Mesh를 사용 하였다. 본 Plasma 발생 장치로 발생된 Plasma를 곰팡이(Fusariumgraminearum)에 조사한 결과, 조사 시간이 길어짐에 따라 배양된 곰팡이의 Colony 수가 Plasma를 조사하지 않은 경우에 비해 줄어드는 것을 확인할 수 있었다. 또한 각각의 곰팡이 Colony의 크기도 줄어들었다.

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The Dielectric Barrier micro-hollow cathode structure and its upper pD limitation in alternative current driving for flat panel light source (광원을 위한 AC구동 유전체장벽 미세공음극 구조와 상한 pd 제한조건)

  • Park K. W.;Lee T. I.;Jegal J. P.;Baik H. K.
    • Proceedings of the Korean Society of Machine Tool Engineers Conference
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    • 2005.05a
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    • pp.45-47
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    • 2005
  • The Dielectric Barrier micro-hollow cathode structure and it's upper pD limitation are investigated for determining of optimum hollow cathode discharge condition. In experiment, discharge is sustained by AC diriving and investigated gas is pure Xe. From Experiment, Optimum pD range is lower than 0.72 torr.cm at pure Xe and Cu cathode.

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Surface treatment of Si wafer for solar cell using reactive plasma method (반응성 플라즈마를 이용한 태양전지용 Si기판의 표면 처리)

  • Park, Byung-Wook;Kwak, Dong-Joo;Sung, Youl-Moon
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2007.07a
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    • pp.1305-1306
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    • 2007
  • To lower the fabrication cost of silicon solar cells, a surface treatment using a dielectric barrier discharge instead of a wet cleaning technique was examined on electrode surfaces on silicon solar cells. The fill factor obtained through measuring current-voltage characteristics was evaluated, and the treated surface state was characterized by energy-dispersive X-ray. It was found that the dielectric barrier discharge effectively activated the electrode surface and the surface treatment on finger electrodes contributed greatly to improve the fill factor.

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Momentum Measurement of Induced Flow by DBD Plasma Using PIV (PIV를 이용한 DBD 플라즈마 유도 유동장 운동량의 예측)

  • Sohn, Jun Ha;Kim, Namhoon;Kim, Kyungyeon;Furudate, Michiko Ahn
    • Journal of the Korean Society of Visualization
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    • v.17 no.1
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    • pp.53-59
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    • 2019
  • Particle image velocimetry is performed in order to analyze flowfield induced by a dielectric barrier discharge plasma actuator. The velocity vector fields are obtained for the two different input voltage conditions; the voltage 3 and 5 kV at the frequency 10 kHz. The obtained flowfields show that the air is accelerated and its speed increase almost linearly over the covered electrode. The amount of momentum induced by the DBD plasma actuator is estimated from the obtained velocity fields, and the estimated values reasonably agree with the previous experiment.