• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제33권4호
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• pp.337-342
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• 2022

In this study, a water electrolysis was studied to investigate the effect of ammonia on current density and H2 gas production. A H type cell with three electrodes was used and KOH solution was used as electrolyte. The conventional platinum foil was used for working electrode, whereas nickel foam was used for counter electrode. CV experiment was performed to see the activity of ammonia oxidation reaction. In addition, CP experiment was done to examine the dependence of Faraday efficiency of hydrogen on current density and NH3 concentration. The CV result shows the 0.5M NH3 concentration required for highest current density and reliable operation. The CP result shows the increased current density leads to higher H2 generation. The higher H2 production and subsequent energy efficiency was observed for 0.5M NH3 using a Pt/13%Rh coil for a cathode as compared to those in water electrolysis.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권4호
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• pp.472-477
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• 2015

본 연구에서는 패러데이 모트를 사용한 기존의 피코리터 주입용 미세유체 칩에 은 나노입자를 이용한 전극을 추가하여 전압을 낮추며 효율을 높이는 실험을 수행하였다. 먼저, 복잡한 제조공정에서 탈피하여 은 나노입자 용액을 한 방울 떨어뜨리는 간단한 과정만으로 미세유체 피코리터 주입기 내에 전극을 제조하였다. 본 개념을 통한 은 나노입자 전극과 패러데이 모트가 통합된 미세유체 칩은 은 나노입자 전극을 사용하지 않는 기존 미세유체 칩의 피코리터 주입 시작 전압인 260 V 보다 낮은 전압인 180 V에서 피코리터 주입이 작동되었다. 또한 미세유체 피코리터 주입기는 피코리터 주입 부피를 7.5 pL부터 27.5 pL까지 정밀하게 조절할 수 있음을 주된 장점으로 하고 있다. 본 미세유체 피코리터 주입기는 미세유체 시스템의 새로운 기능을 설계함으로써 각 연구분야를 탐구할 유용한 플랫폼으로 기대되고 있다.

• 한국결정성장학회지
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• 제6권4호
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• pp.571-583
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• 1996

1 mM의 $[Fe(CN)_{6}]^{3-}/[Fe(CN)_{6}]^{4-}$ 이온이 첨가된 0.5 M $K_{2}SO_{4}$용액에서 Impedance spectroscopy를 통하여 비교적 porous한 표면조직을 갖는 흑연재료인 electrographite와 graphite foil의 계면의 전기화학적 거동을 조사하였다. 이들 두 흑연재료의 변전위 전류 전압곡선의 경우 전극표면의 구조로 인하여 비교적 높은 전류가 나타났으며, graphite foil의 경우 높은 이중층 용량이 나타났다. 또한 두 재료 모두 field transport의 작용에 의해 분극증가에 따른 임피던스 스펙트럼의 변화와 Faraday-임피던스의 변화가 크게 나타나지 않았다. 특히 electrographite의 경우 전극계면에서 흡착현상이 나타났으며, 양극분극의 증가에 의해 흡착현상은 현저하게 증가하였다.

• 전기학회논문지
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• 제65권10호
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• pp.1639-1647
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• 2016

This paper deals with eddy current loss analysis of Slotless Double sided Cored type permanent magnet linear generator by using analytical method, space harmonic method. In order to calculate eddy current, this paper derives analytical solution by the Maxwell equation, magnetic vector potential, Faraday's law and a two-dimensional(2-D) cartesian coordinate system. First, we derived the armature reaction field distribution produced by armature wingding current. Second, by using derived armature reaction field solution, the analytical solution for eddy current density distribution are also obtained. Finally, the analytical solution for eddy current loss induced in permanent magnets(PMs) are derived by using equivalent, electrical resistance calculated from PMs volume and eddy current density distribution solution. The analytical result from space harmonic method are validated extensively by comparing with finite element method(FEM).

• 전력전자학회논문지
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• 제6권5호
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• pp.377-385
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• 2001

물을 전기분해하여 얻은 일정 부피비를 갖는 수소와 산소 혼합가스를 수산화가스로 명명하며, 이를 역반응시켜서 열 에너지원으로 사용하고 있다. 수산화가스는 경제성, 안전성 및 환경친화적인 고유한 특성을 지니고 있어서 현재 가스용접기에 적용하고 있으며 여러 가지 응용분야에 적용할 수 있도록 연구 중에 있다. 본 논문에서는 수산화가스의 특성에 관하여 고찰하고 발생기용 전원에 대하여 소개하고 이 중에서 아직까지 적용되지 않은 펄스전원을 적용하여 여러 가지 운전주파수에서 비교분석 하였다.

• 전기화학회지
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• 제17권1호
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• pp.57-64
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• 2014

다공성의 활성탄소와 상대적으로 입자크기가 더 작은 carbon black을 여러 비율로 혼합하여 다양한 적층배열 구조를 갖는 축전식 탈염용 전극을 제조하였고 활성탄소만 존재하는 전극과 비교 분석하였다. 연구 결과 carbon black의 양이 증가할수록 탄소체의 배열 구조가 조밀해지는 것을 관찰하였고, mesopore가 약 10% 증가하는 것으로 나타났다. 순환전압전류법을 이용하여 축전용량을 살펴보았을 때 carbon black만으로는 이온흡착에 대한 영향이 거의 없지만 활성탄소체와 혼합하여 carbon black의 양이 증가할수록 비축전용량 역시 증가하는 것을 관찰하였다. 최종적으로 셀에 전극을 채용하여 탈염실험을 수행한 결과, carbon black의 양이 가장 많이 함유된 전극의 탈염 성능이 가장 우수하였고, pH의 변화의 폭이 가장 좁았다. 또한, 축전된 전하의 분석을 통해 비페러데이 전류의 비율이 증가하는 것으로 나타나 페러데이 반응에 대한 영향이 감소하는 것을 관찰하였다. 이는 carbon black의 첨가로 전극의 적층배열 구조가 변형함으로써 mesopore의 비율이 증가해 페러데이 반응에 의한 영향이 감소하였고, 탈염 성능 역시 증가하는 것을 알 수 있었다.

• Journal of Multimedia Information System
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• 제5권1호
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• pp.47-52
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• 2018

We have developed an electromagnetic generator to bury in subcutaneous area or abdominal cavity of the birds. As we can't use a solar battery, it is extremely difficult to supply a power for subcutaneous implantation such as biosensors under the skin due to the darkness environment. We are aiming to test the antigen-antibody reaction to confirm an avian influenza. One solution is a very small generator with the electromagnetic induction coil. We attached the developed coil to chickens and pheasants and recorded the electric potential generated as the chicken walked and the pheasant flew. The electric potential generated with physical simulator is equal to or exceeds the 7 V peak-to-peak at maximum by 560/min of flapping of wings. Even if we account for the junction voltage of the diode (200 mV), efficient charging of the double-layer capacitor is possible with the voltage doubler rectifier. If we increase the voltage, other problems arise, including the high-voltage insulation of the double-layer capacitor. For this reason, we believe the power generated to be sufficient for subcutaneous area of birds. The efficiency, magnetic 2 mm in length and coil 15mm in length, if axial direction is rectified, the magnetic flux density given to the coil could calculated to 7.1 % and generated power average 0.47mW. The improvements in size and wire insulation are expected in the future.

• 한국결정성장학회지
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• 제6권4호
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• pp.648-662
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• 1996

임피던스 스펙트럼을 이용하여 황산 용액에서 glassy carbon과 인조흑연(PVDF 합성 흑연)의 전극표면에 cyclic 분극을 부하 하였을 경우 전극표면에서 나타나는 표면반응에 대하여 조사하여 . 두 재료 표면에서 산소의 산화 혹은 환원과 관련되거나 또는 탄소재료 표면에 화학흡착된 표면작용기(surface functional group)의 변화와 관련되는 것으로 생각되는 산화환원 피크가 potentio-dynamic곡선에서 나타났다. 이러한 전극 표면에서의 표면작용기의 산화환원은 glassy carbon과 PVDF합성 흑연의 임피던스 스펙트럼에도 커다란 영향을 미치는 것으로 나타났다. 또 glassy carbon과 PVDF합성 흑연에서의 임피던스 파라미터는 분극부하에의해 현저한 변화가 나타났다.가 나타났다.

• Tribology and Lubricants
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• 제31권3호
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• pp.79-85
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• 2015

RC delay is a critical issue for achieving high performance of ULSI devices. In order to minimize the RC delay time, we uses the CMP process to introduce high-conductivity Cu and low-k materials on the damascene. The low-k materials are generally soft and fragile, resulting in structure collapse during the conventional high-pressure CMP process. One troubleshooting method is electrochemical mechanical polishing (ECMP) which has the advantages of high removal rate, and low polishing pressure, resulting in a well-polished surface because of high removal rate, low polishing pressure, and well-polished surface, due to the electrochemical acceleration of the copper dissolution. This study analyzes an electrochemical state (active, passive, transpassive state) on a potentiodynamic curve using a three-electrode cell consisting of a working electrode (WE), counter electrode (CE), and reference electrode (RE) in a potentiostat to verify an electrochemical removal mechanism. This study also tries to find optimum conditions for ECMP through experimentation. Furthermore, during the low-pressure ECMP process, we investigate the effect of current density on surface roughness and removal rate through anodic oxidation, dissolution, and reaction with a chelating agent. In addition, according to the Faraday’s law, as the current density increases, the amount of oxidized and dissolved copper increases. Finally, we confirm that the surface roughness improves with polishing time, and the current decreases in this process.

• 전기화학회지
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• 제17권1호
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• pp.37-43
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• 2014

본 연구에서 광산수의 재활용을 위해 축전식 탈염공정을 적용하였다. 이를 위해 이온교환폴리머를 코팅한 탄소 전극을 활용하였는데 본 성능을 관찰하기 위해 이온교환폴리머를 코팅하지 않은 탄소 전극으로 광산수의 탈염 운전을 수행하고 비교분석하였다. 또한, 광산수의 높은 농도가 축전식 탈염공정에 미치는 영향을 조사하기 위해 저농도의 기수(NaCl 200 ppm)를 활용한 운전 성능 비교 역시 수행하였다. 연구 결과 이온교환폴리머를 코팅한 탄소 전극을 활용한 광산수 탈염 효율 및 제거양 모두 그렇지 않은 전극에 비해 높았고 에너지 소모량은 더 적게 나타났다. 이는 높은 비패러데이 전류, 높은 염농도에 따른 낮은 용액 저항, 전극 기공 내에서의 이중층 중첩효과에 기인하는 것으로 판단되었다. 또한, 이온교환폴리머를 코팅한 전극을 활용한 기수 탈염 운전 결과 낮은 염농도에 따라 용액의 저항이 높아지고, 제거 대상의 염의 양이 낮아 광산수에 비해 매우 높은 효율을 보였으나, 제거양은 매우 낮음을 알 수 있었다.