• 전력전자학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.45-53
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• 2013

Fuel cell power system is one of the most promising energy source for the alternative energy because it has unique advantages such as high energy density, no power drop during operation, and feasible to make compact size. However, due to very low response time, fuel cell is difficult to correspond to drastic load changes and start-up operation. For solving these problem, fuel cell power system must include energy storage device such as Li-Poly battery or super capacitor. Therefore, bi-directional DC-DC converter must be required for this storage device and fuel cell-PCS control. This paper presents a design and modeling of the bi-directional DC/DC converter. Firstly, we present modeling the boost and buck mode of the bi-directional converter through both PWM switch model and state space averaging technique. Secondly, in order to minimize output ripple and transient response overshoot, we have two identical DC-DC converters interleaved and adopt two-loop voltage-current controller. The proposed bi-directional DC-DC converter's modeling method and control design have been verified with computer simulation and experimentation.

• 한국광학회지
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• 제19권3호
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• pp.187-192
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• 2008

실리콘과 전광 고분자 물질을 기반으로 한 새로운 광 결정 광변조기를 제안하고, 설계 및 검증을 수행하였다. 이는 실리콘 물질로 된 광 결정 도파로의 중심에 전광 고분자 물질로 된 슬롯 형태의 도파로를 삽입한 구조로 구성된다. 좁은 폭의 전광 고분자 슬롯도파로를 진행하는 광 신호는 주변의 광 결정 구조에 의해 매우 낮은 군속도를 갖게 될 뿐만 아니라, 전광 고분자 내로의 강한 광학적 구속력을 갖게 되어 광-물질 간의 활발한 상호작용과 매우 높은 전기-광학적 효과를 얻을 수 있다.

• 대한금속재료학회지
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• 제56권12호
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• pp.915-920
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• 2018

With the development of modern microelectronics technologies, the power density of electronic devices is rapidly increasing, due to the miniaturization or integration of device elements which operate at high frequency, high power conditions. Resulting thermal problems are known to cause power leakage, device failure and deteriorated performance. To relieve heat accumulation at the interface between chips and heat sinks, thermal interface materials (TIMs) must provide efficient heat transport in the through-plane direction. We report on the enhanced thermal conduction of $Al_2O_3-based$ polymer composites, fabricated by the surface wetting and texturing of thermally conductive hexagonal boron nitride(h-BN) nanoplatelets with large anisotropy in morphology and physical properties. The thermally conductive polymer composites were prepared with hybrid fillers of $Al_2O_3$ macro beads and surface modified h-BN nanoplatelets. Hexagonal boron nitride (h-BN) has high thermal conductivity and is one of the most suitable materials for thermally conductive polymer composites, which protect electronic devices by efficient heat dissipation. In this study, we synthesized hexagonal boron nitride nanoparticles by the pyrolysis of cost effective precursors, boric acid and melamine. Through pyrolysis at $900^{\circ}C$ and subsequent annealing at $1500^{\circ}C$, hexagonal boron nitride nanoparticles with diameters of ca. 50nm were synthesized. We demonstrate that the addition of a small amount of calcium fluoride ($CaF_2$) during the preparation of the melamine borate adduct significantly enhanced the crystallinity of the h-BN and assisted the growth of nanoplatelets up to 100nm in diameters. The addition of a small amount of h-BN enhanced the thermal conductivity of the $Al_2O_3-based$ polymer composites, from 1.45W/mK to 2.33 W/mK.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제37권1호
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• pp.68-73
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• 2024

In this study, the praseodymium-doped yttrium phosphate (YPO₄:Pr³⁺) powder, which is well known for its high luminescent efficiency, and long life in the UV range, was synthesized with various content ratios of Pr₆O₁₁ and calcination temperature. Crystal structure and luminescent properties of various phosphor powders based on different concentrations and calcination conditions were characterized by XRD (X-Ray Diffraction) and PL (photoluminescence) spectrometers. From the XRD analysis, the structure of YPO₄:Pr³⁺ which is calcinated at 1,200℃ was stable tetragonal phase and crystal size was calculated about 25 nm by Scherrer equation. PL emission of YPO₄:Pr³⁺ with a different content ratio of Pr₆O₁₁ by excitation λ_exc=250 nm shows that 0.75 mol% phosphor powder has maximum PL intensity and PL decreases with the increase of the ratio of Pr₆O₁₁ up to 1.25 mol% which is caused by changes of crystallinity of phosphor powders. With increasing dopant ratio, photo-luminescence Emission decreases due to Concentration quenching, which is commonly observed in phosphors. Currently, 0.75 mol% is considered the optimal doping concentration. A hybrid ultraviolet-emitting device incorporating YPO₄:Pr³⁺ fluorescent material with plasma discharge was fabricated to enhance UV germicidal effects while minimizing ozone generation. UV emission from the plasma discharge device was shown at about 200 nm and 350 nm which caused additional emission of the regions of 250 nm, 315 nm, and 370 nm from the YPO₄:Pr³⁺ phosphor.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제37권4호
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• pp.420-426
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• 2024

This study proposes an innovative methodology for developing flexible printed circuit boards (FPCBs) capable of conforming to three-dimensional shapes, meeting the increasing demand for electronic circuits in diverse and complex product designs. By integrating a traditional flat plate-based fabrication process with a subsequent three-dimensional thermal deformation technique, we have successfully demonstrated an FPCB that maintains stable electrical characteristics despite significant shape deformations. Using a modified polyimide substrate along with Ag flake-based conductive ink, we identified optimized process variables that enable substrate thermal deformation at lower temperatures (~130℃) and enhance the stretchability of the conductive ink (ε ~30%). The application of this novel FPCB in a prototype 3D-shaped sensor device, incorporating photosensors and temperature sensors, illustrates its potential for creating multifunctional, shape-adaptable electronic devices. The sensor can detect external light sources and measure ambient temperature, demonstrating stable operation even after transitioning from a planar to a three-dimensional configuration. This research lays the foundation for next-generation FPCBs that can be seamlessly integrated into various products, ushering in a new era of electronic device design and functionality.

• 한국자기학회지
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• 제23권6호
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• pp.184-187
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• 2013

MgO 기반 스핀소자에 유기장벽 Cu-Phthalocyanine(CuPc)가 삽입된 무기${\backslash}$유기 터널 접합 소자 Fe${\backslash}$MgO(001)${\backslash}$CuPc${\backslash}$Co의 자기 저항 현상과 그 계면 특성의 상관관계에 대한 연구가 진행되었다. 특히 1.6 nm MgO(001)${\backslash}$x nm CuPc(x = 0~5) 계면의 전자기적 특성을 스핀 편극된 준안정상태 He 원자 분광계(Metastable Helium De-excitation Spectroscopy, MDS)를 이용하여 규명하였다. 에피 성장된 MgO(001) 위에 적층된 약 1.6 nm 두께의 CuPc 층상구조의 표면에서, MgO(001) 하지층의 표면과는 달리, up-spin band와 down-spin band의 비대칭성이 현저해지는 것으로 관찰되었다. 이 결과는 실온과 저온(77 K)에서 ~10 %와 30 %로 각각 측정된 자기저항 현상과 복합장벽을 통과하는 스핀거동을 이해하는데 중요한 단초를 제공해 준다.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.47-62
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• 2012

만성질환 관리 서비스가 활성화되기 위해서는 유헬스 플랫폼을 중심으로 서비스 콘텐츠 개발자, 서비스 제공자, 디바이스 공급자 등이 긴밀하게 협력하여 가치사슬을 형성하는 생태계가 구축되어야 한다, 그러나 기존 유헬스 플랫폼은 안전하고 효율적인 개인건강기록 (PHR) 관리, 맞춤형 지능형 서비스 지원, N 스크린 서비스 지원 등의 부족으로 효과적인 생태계 구축이 어렵다. 이 논문에서는 이러한 유헬스 플랫폼의 문제점을 개선하기 위해 새로운 '만성질환 관리 플랫폼(CDMP: Chronic Disease Management Platform)'을 제안한다. CDMP는 만성질환 건강관리 증진 서비스를 개발 실행 공유하기 위한 공통 기능을 컴포넌트로 제공하고 다양한 서비스 및 시스템 간의 연결.통합을 위한 허브 기능을 수행하는 소프트웨어 플랫폼이다 CDMP는 SOA 기반으로 설계되어 높은 재사용성 확장성을 제공하며 정보 콘텐츠 서비스를 누구나 쉽게 이용할 수 있도록 Open API를 제공하는 개방형 플랫폼, N스크린 서비스를 위한 멀티플랫폼, SNS와의 연동을 통한 자가관리 기능을 지원한다. 이 논문에서는 CDMP 개발을 위한 요구사항 분석, 구조 설계, 설계 검증을 위한 프로토타입 구현을 수행하고, 특히 PHR 정보 관리를 위한 '하이브리드 데이터 모델'의 구현과 성능 평가를 통해 CDMP의 우수성을 검증하였다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제10권11호
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• pp.1271-1276
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• 2015

최근 발전원가가 높은 도서지역의 디젤발전을 신재생에너지로 대체하는 추세이다. 이에 따라 전라남도는 디젤발전기에 의존하여 섬에 전기를 공급하는 지역을 대상으로 태양광과 풍력 그리고 에너지 저장장치 등을 이용한 친환경에너지원을 통해 전기를 공급하는 에너지 자립섬 조성사업을 추진하고 있다. 하지만 신재생에너지원의 용량 설계는 환경적, 지형적 조건으로 부하에 100%로 대응할 용량의 신재생에너지원을 설치하기란 어렵다. 또한 경제성 있는 하이브리드시스템 최적 구성을 위해서는 설계 단계부터 기후조건과 부하패턴 분석을 통해 시스템 구성요소의 적절한 용량 설계와 효과적인 운영을 고려한 마이크로그리드 설계가 요구된다. 따라서 본 논문에서는 서남해안에 위치한 도서지역 중 300호 이상의 가구수를 갖고 증설이 요구되는 거문도를 대상으로 디젤 발전량 중 40%를 신재생에너지원으로 대치하는 하이브리드 발전시스템을 구성하여 최적조합과 용량산정 그리고 경제성에 대한 연구를 수행하고자 한다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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• pp.176-176
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• 2010

One of the critical issues for applications of flexible organic thin film transistors (OTFTs) for flexible electronic systems is the electrical stabilities of the OTFT devices, including variation of the current on/off ratio (Ion/Ioff), leakage current, threshold voltage, and hysteresis under repetitive mechanical deformation. In particular, repetitive mechanical deformation accelerates the degradation of device performance at the ambient environment. In this work, electrical stability of the pentacene organic thin film transistors (OTFTs) employing multi-stack hybrid encapsulation layers was investigated under mechanical cyclic bending. Flexible bottom-gated pentacene-based OTFTs fabricated on flexible polyimide substrate with poly-4-vinyl phenol (PVP) dielectric as a gate dielectric were encapsulated by the plasma-deposited organic layer and atomic-layer-deposited inorganic layer. For cyclic bending experiment of flexible OTFTs, the devices were cyclically bent up to 105 times with 5mm bending radius. In the most of the devices after 105 times of bending cycles, the off-current of the OTFT with no encapsulation layers was quickly increased due to increases in the conductivity of the pentacene caused by doping effects from $O_2$ and $H_2O$ in the atmosphere, which leads to decrease in the Ion/Ioff and increase in the hysteresis. With encapsulation layers, however, the electrical stabilities of the OTFTs were improved significantly. In particular, the OTFTs with multi-stack hybrid encapsulation layer showed the best electrical stabilities up to the bending cycles of $10^5$ times compared to the devices with single organic encapsulation layer. Changes in electrical properties of cyclically bent OTFTs with encapsulation layers will be discussed in detail.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.19-27
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• 2015

최근 SSD(Solid State Drive)는 빠른 읽기/쓰기, 저전력 등 다양한 장점을 가지고 있어 스마트폰, 노트북, 서버 등의 저장장치로 사용 영역이 확대되고 있다. 하지만, 플래시 메모리의 읽기 및 쓰기의 비대칭적 성능과 제한된 쓰기 횟수가 SSD의 수명을 단축시키는 문제가 있어서 캐쉬(cache)로 사용되는 SSD의 내용을 변경시키는 블록 교체 기법(block replacement policy)이 매우 중요하다. Hybrid SSD의 수명을 향상 시킬 수 있는 방법 중 하나로 LARC 기법이 있으나, LARC는 SSD블록 관리를 위해 기존 LRU알고리즘을 사용하기 때문에 빈번히 참조되는 블록이 오래된 블록 대신 교체되어 SSD 미스율을 증가시킴으로써 시스템의 성능이 저하되는 문제점이 발생한다. 따라서, 본 논문에서는 다양한 데이터 읽기, 쓰기 환경에 효과적으로 대응하기 위해 블록의 재사용 간격을 고려한 새로운 블록 교체 기법을 제안한다. 제안된 기법은 블록 재사용 간격(Reuse interval)과 Age를 기반으로 최근성(Recency)을 추출하고 참조빈도(Frequency)를 같이 고려하여 블록을 교체한다. Workload 기반 Trace를 이용한 실험결과, 제안하는 기법은 여러가지의 기존 블록 교체 기법 및 LARC 알고리즘과 비교하여 쓰기 횟수 감소와 히트율 향상을 통해 시스템 성능과 SSD의 수명을 연장시킨다.