• 제목/요약/키워드: Impedance Matrix

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피롤/퓨란 고분자 복합체 전극의 전기화학적 성질 (Electrochemical Properties of Polypyrrole/Polyfuran Polymer Composite Electrode)

  • 차성극
    • 대한화학회지
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    • 제42권6호
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    • pp.664-671
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    • 1998
  • 유기 전도성 고분자들중 전도성이 뛰어나고 전기화학적으로 중합이 용이하며 안정성이 뛰어난 피로고분자(ppy)는 산화-환원 활성자리에 회합되는 이온종에 따라서 피막의 형태학적 구조가 다양하다. 그러나 공기중에서 쉽게 노화하며 잘 부서지고 물과 친하지 않은 단점이 있다. 이를 개선하기 위하여 이 다공성 ppy 피막에 높은 개시전위를 갖는 퓨란고분자(pfu)를 끼워심기 중합한 Pt/ppy/pfu(x)전극을 제작하여 그 전기화학적 성질들을 순환전압전류법과 전기호학적 임피던스법으로 조사하였다. 이 때 사용된 도판트 이온은 $PF_6^-,\; BF_4^-$, 그리고 $ClO_4^-$이온 이였으며, pfu의 조성은 ppy에 대하여 0∼1.10 범위였는데 그 조성이 0.1∼0.2의 범위에 있을 때 가장 좋은 산화환원 특징을 나타냈다. 또, $PF_6^-$ 이온이 도우핑되었을 때 전하전달 저항은 다른 이온들로 중합된 것에 비하여 40배정도 낮았으며, 이 중층의 용량은 다른 두 종에 비하여 20배정도 큰 값을 보였다. 전하전달은 주파수의 변화에 영향을 받으며 물질전달에 의한 Warburg 임피던스 항이 포함되는 등가회로를 갖는다.

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그라파이트 인터칼레이션 컴파운드가 에폭시 복합재료의 흡·차음성에 미치는 영향 (Effect of Graphite Intercalation Compound on the Sound Absorption Coefficient and Sound Transmission Loss of Epoxy Composites)

  • 이병찬;박규대;최성규;김성룡
    • Composites Research
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    • 제28권6호
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    • pp.389-394
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    • 2015
  • 팽창된 그라파이트 인터칼레이션 컴파운드에 에폭시 수지를 주입하여 제조한 복합재료의 흡 차음성을 연구하였다. 관내법을 이용하여 복합재료의 흡음률과 음향투과손실을 측정하였다. 주사전자현미경을 이용하여 에폭시 매트릭스 내부에 그라파이트 인터칼레이션 컴파운드가 무질서한 방향으로 균일하게 분산된 것을 확인하였다. 그라파이트 인터칼레이션 컴파운드 함량이 증가함에 따라 복합재료의 면밀도가 감소하였으며, epoxy/(GIC 20 wt%) 복합재료의 면밀도는 순수 에폭시에 비하여 56% 감소하였다. 500~1000 Hz 주파수 영역에서 복합재료의 흡음률은 순수 에폭시에 비해 3배 정도 증가하였다. 그라파이트 인터칼레이션 컴파운드의 함량이 증가함에 따라 복합재료에 포함된 기공의 비율이 증가하여 순수 에폭시에 비하여 복합재료의 음향투과손실이 감소하는 것으로 판단된다.

공진법 기반의 [011] 분극 Pb(In1/2Nb1/2)O3-Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3 압전단결정 물성규명 (Characterization of [011] Poled Pb(In1/2Nb1/2)O3-Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3 Single Crystals by Resonance Method)

  • 제엽;심민섭;조요한;이원옥;이상구;이정민;서희선
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제34권6호
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    • pp.466-474
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    • 2021
  • [011] poled ternary Pb(In1/2Nb1/2)O3-Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3 (PIN-PMN-PT) single crystals have been investigated for active materials for acoustic transducers because of their high piezoelectric properties in both shear and transverse modes. In order to use [011] poled PIN-PMN-PT single crystals for acoustic transducers, the characterization of full-matrix material properties is required. In this study, full sets of compliance, dielectric, and piezoelectric constants of [011] poled rhombohedral PIN-PMN-PT were measured by a resonance method. Dimensions and geometries of 12 samples were proposed for measuring 17 independent material constants of [011] poled rhombohedral PIN-PMN-PT single crystals. Two sets of samples with different PT concentrations, 0.24PIN-0.49PMN-0.27PT and 0.24PIN-0.46PMN-0.30PT, were fabricated and their material properties were measured. Measured impedance spectra and simulated impedance spectra of the samples were compared to check the accuracy of the measurements.

Pulmonary Functions and Inflammatory Biomarkers in Post-Pulmonary Tuberculosis Sequelae

  • Shanmugasundaram, Kumar;Talwar, Anjana;Madan, Karan;Bade, Geetanjali
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제85권2호
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    • pp.175-184
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    • 2022
  • Background: Post-tuberculosis (TB) sequelae is a commonly encountered clinical entity, especially in high TB burden countries. This may represent chronic anatomic sequelae of previously treated TB, with frequent symptomatic presentation. This pilot study was aimed to investigate the pulmonary functions and systemic inflammatory markers in patients with post-TB sequelae (PTBS) and to compare them with post-TB without sequelae (PTBWS) participants and healthy controls. Methods: A total of 30 participants were enrolled, PTBS (n=10), PTBWS (n=10), and healthy controls (n=10). Pulmonary function tests included spirometry and measurement of airway impedance by impulse oscillometry. Serum levels of matrix metalloproteinase (MMP)-1, transforming growth factor-β, and interferon-γ were estimated. Results: Slow vital capacity (SVC), forced vital capacity (FVC), forced expiratory volume in 1 second (FEV1), FEV1/FVC, and peak expiratory flow were significantly lower in PTBS as compared to controls. SVC and FEV1 were significantly less in PTBS as compared to PTBWS. Total airway impedance (Z5), total airway resistance (R5), central airway resistance (R20), area of reactance (Ax), and resonant frequency (Fres) were significantly higher and respiratory reactance at 5 and 20 Hz (X5, X20) were significantly lower in PTBS as compared to PTBWS. Spirometry parameters correlated with impulse oscillometry parameters in PTBS. Serum MMP-1 level was significantly higher in PTBS as compared to other groups. Conclusion: Significant pulmonary function impairment was observed in PTBS, and raised serum MMP-1 levels compared with PTBWS and healthy controls. Follow-up pulmonary function testing is recommended after treatment of TB for early diagnosis and treatment of PTBS.

Poly(Vinyl Chloride)와 Polyurethane을 지지체로 사용한 암모늄이온 선택성 전극의 특성비교 (Comparative Studies on Ammonium Ion Selective Electrodes Using Poly(Vinyl Chloride) and Polyurethane as Substrate Matrix Materials)

  • 조창애;박수문
    • 전기화학회지
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    • 제7권3호
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    • pp.148-154
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    • 2004
  • Nonactin을 이온 운반물질(ionophore)로, poly(vinyl chloride) (PVC) 또는 polyurethane (PU)을 지지체로, 그리고 bis(2-ethylhexyl)adipate을 가소제로 사용하여 제작한 암모늄이온 선택성전극의 성능을 비교한다. PU-전극의 검출한계를 PVC전극에 비해 더 낮게 제작할 수 있는 것을 제외하고는 PVC전극이 PU전극에 비하여 그 성능이 우수하였으며 이를 설명하기 위하여 AFM 형상과 임피던스 측정 등을 하였다. PU-전극이 PVC에 비하여 이온 이동에 대한 저항이 더 큰 것으로 보아 더 단단한 막을 형성하여 더 낮은 검출 한계를 가지며 수명이 긴 전극으로 발전시킬 수 있을 것으로 보인다.

다층 기판위의 대칭 및 비대칭의 다중 결합선로에 대한 해석 (Analysis of Symmetric and Asymmetric Multiple Coupled Line on the Multi-layer Substrate)

  • 김윤석;김민수
    • 전자공학회논문지
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    • 제50권3호
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    • pp.16-22
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    • 2013
  • n 개의 균일한 결합선로를 해석하기 위하여 2n-port 어드미턴스 매트릭스의 추출에 기초한 일반적인 특성화 절차가 제시된다. 본 논문에서는 비대칭 다중 결합선로를 해석하기 위하여 시간영역의 유한차분법을 사용하여 정규화 모드 파라미터 접근법의 적용을 제안한다. 주파수 의존적인 정규화 모드 파라미터는 2n-port 어드미턴스 매트릭스로부터 얻어지고, 이로부터 주파수 의존적인 전파상수와 유효 유전율 및 결합선로의 특성임피던스를 계산할 수 있다. 이 기법을 설명하기 위해 몇몇의 실질적인 다중 유전체상의 결합선로 구조들이 모의 실험되었으며, 특히 전도체가 유전체 사이에 내재된 형태의 선로가 해석되었다. 시간영역 유한 차분법을 활용한 결과는 Spectral Domain Method의 모의실험 결과와 비교하였고, 잘 일치함을 보였다. 시간영역의 특성화 절차에 기인한 유한차분법은 얇거나 두꺼운 혼성 구조 뿐 아니라 다층 PCB상의 다중의 전도체 결합 선로 설계를 위한 훌륭한 광대역 모의실험 도구가 됨을 볼 수 있다.

셀 매개변수에 의한 탄성파 반사주시 토모그래피 (Seismic Reflection Tomography by Cell Parameterization)

  • 서영탁;신창수;고승원
    • 지구물리와물리탐사
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    • 제6권2호
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    • pp.95-100
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    • 2003
  • 본 연구에서는 복잡한 지질구조에 대해서도 신속하고 효율적으로 주시를 계산할 수 있는 Straight Ray Technique(SRT)을 이용한 반사주시 토모그래피 역산 알고리듬을 개발하였다. 역산을 위한 초기 속도모델은 지층경계면에 임피던스 변화를 갖는 상속도 모델을 사용하였다. 실제 속도모델의 반사주시와 초기 속도모델의 반사주시 차이를 계산하여 각각의 요소마다 주시의 오차를 줄이는 방법인 가우스-뉴튼 알고리듬을 이용하여 역산온 수행하였다. 자코비안의 요소는 파선이 지나가는 거리함수로 구성되며, 이를 최소자승형태의 근사 헤시안 행렬로 구성하여 역산을 수행하였다. 역산시 해가 수렴할 수 있도록 근사 헤시안 행렬의 대각성분에 일정한 감쇠인자를 더하였다. 역산된 속도모델을 이용하여 Kirchhoff구조보정을 실시한 결과 실제 속도모델구조에 근사한 단면영상을 얹을 수 있었다.

우라늄이온 포집을 위한 수식된 피를 고분자 피막전극 (Deposition of Uranium Ions with Modified Pyrrole Polymer Film Electrode)

  • 차성극;이상봉
    • 전기화학회지
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    • 제3권3호
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    • pp.141-145
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    • 2000
  • 전도성이 뛰어난 피롤고분자 피막을 전기화학적으로 중합하고 이를 Gr/ppy(Polypyrrole),X.O.(xylenol orange)형의 수식된 전극을 제작하여 U(VI)의 포집에 이용하였다. 사전피막제인 NBR(nitrile butadiene rubber)을 사용하였을 때 중합속도는 $3.22\times10^{-3}s^{-1}$로 이를 사용하지 않았을 때 보다 1.6배 느린 반응이었다. 포집된 U(VI)의 양은 ppy $1.70Ccm^{-2}$ 당에 $1.55\times10^{-4}g$ 이었으며, 인공해수 중에서 matrix효과는 $6.8\%$로 나타났다. ppy전극이 Gr/ppy, $X.O^{4-}UO^+$형으로 수식됨에 따라서 피막자체의 임피던스가 증가하여 ppy만일 때의 확산에 지배적인 전도과정에서 피막자체의 전자전도와 이온도핑과정이 함께 영향을 받는 결과를 보였다. ppy전극을 X.O.로 수식하여 U(VI)를 포집함에 따라 전기이중층의 용량은 각각 56과 130여 배로 증가하였다.

Enhanced Si based negative electrodes using RF/DC magnetron sputtering for bulk lithium ion batteries

  • 황창묵;박종완
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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    • pp.277-277
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    • 2010
  • The capacity of the carbonaceous materials reached ca. $350\;mAhg^{-1}$ which is close to theorestical value of the carbon intercalation composition $LiC_6$, resulting in a relatively low volumetric Li capacity. Notwithstanding the capacities of carbon, it will not adjust well to the need so future devices. Silicon shows the highest gravimetric capacities (up to $4000\;mAhg^{-1}$ for $Li_{21}Si_5$). Although Si is the most promising of the next generation anodes, it undergoes a large volume change during lithium insertion and extraction. It results in pulverization of the Si and loss of electrical contact between the Si and the current collector during the lithiation and delithiation. Thus, its capacity fades rapidly during cycling. We focused on electrode materials in the multiphase form which were composed of two metal compounds to reduce the volume change in material design. A combination of electrochemically amorphous active material in an inert matrix (Si-M) has been investigated for use as negative electrode materials in lithium ion batteries. The matrix composited of Si-M alloys system that; active material (Si)-inactive material (M) with Li; M is a transition metal that does not alloy with Li with Li such as Ti, V or Mo. We fabricated and tested a broad range of Si-M compositions. The electrodes were sputter-deposited on rough Cu foil. Electrochemical, structural, and compositional characterization was performed using various techniques. The structure of Si-M alloys was investigated using X-ray Diffractometer (XRD) and transmission electron microscopy (TEM). Surface morphologies of the electrodes are observed using a field emission scanning electron microscopy (FESEM). The electrochemical properties of the electrodes are studied using the cycling test and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). It is found that the capacity is strongly dependent on Si content and cycle retention is also changed according to M contents. It may be beneficial to find materials with high capacity, low irreversible capacity and that do not pulverize, and that combine Si-M to improve capacity retention.

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Microstructure and Magnetic Characteristics of Mn-doped Finemet Nanocomposites

  • Le, Anh-Tuan;Kim, Chong-Oh;Chau Nguyen;Tho Nguyen Duc;Hoa Nguyen Quang;Lee, Hee-Bok
    • Journal of Magnetics
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    • 제11권1호
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    • pp.30-35
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    • 2006
  • A thorough study about the influences of Mn substitution for Fe on the microstructure and magnetic characteristics of $Fe_{73.5-x}Mn-{x}Si_{13.5}B_{9}Nb_{3}Cu_1$ (x = 1, 3, 5) alloys prepared by the melt-spinning technique has been performed. Nanocomposites composed of nanoscale $(Fe,Mn)_{3}Si$ magnetic phase embedded in an amorphous matrix were obtained by annealing their amorphous alloys at $535^{\circ}C$ for 1 hour. The addition of Mn causes a slight increase in the mean grain size. The Curie temperatures of the initial amorphous phase and of the nanocrystals phase decreased, while the Curie temperature of the remaining amorphous phase remained nearly constant with increasing Mn content. Soft magnetic properties of the crystallized samples have been significantly improved by a proper thermal treatment. Accordingly, the giant magnetoimpedance effect is observed and ascribed to the increase of the magnetic permeability, and the decrease of the coercivity of the samples. The increased magnetic permeability is resulted from a decrease in the magnetocrystalline anisotropy and saturation magnetostriction.