This paper deals with the idea of Electroactive paper (EAPap) actuator and its application possibility. EAPap is a paper that produces large displacement under electrical excitation. EAPap is made with a cellulose paper by constructing thin electrodes on both sides of the paper. When electrical voltage is applied on the electrodes, the EAPap produces bending displacement. EAPap has merits in terms of lightweight, dryness, large displacement output, low actuation voltage and low power consumption. Since the power requirement is so small that it is suitable for microwave-driven smart actuators. This paper describes the working principle and performance of EAPap as an artificial muscle and its possibility far many applications.
한국정보디스플레이학회 2008년도 International Meeting on Information Display
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pp.381-383
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2008
One of important factors responsible for image sticking in AC PDP is a sputtering of MgO layer under ionic bombardment. Sputtered Mg particles can migrate to the neighbor cells, where the migration makes a change of discharge condition. It leads to the local non-uniformity of a luminescence in the panel, resulting in the image sticking.
황화납(PbS)을 감응물질로 하는 양자점 감응형 태양전지를 제작하고 효율을 측정해 보았다. 기판에 산화아연(ZnO) 나노선을 기른 후 SILAR(Successive ionic layer adsorption and reaction)법으로 PbS 양자점을 합성하고 이를 주사전자현미경(SEM), X-선 회절(XRD)을 통해 확인하였다. SILAR를 통해서 형성된 나노이종구조는 PbS 나노입자들이 ZnO 나노선 위에 균일하게 성장한 것을 확인할 수 있었다. 본 실험에서 PbS을 이용한 양자점 감응형 태양전지의 최고 효율은 one sun에서 0.075%로 나타났으며, 이는 기존의 다른 감응 물질에 비해 비교적 낮은 효율을 나타내었다. 이러한 요인으로는 i) ZnO와 PbS의 밴드갭 배열이 Type-I 형을 이룰 수 있는 가능성, ii) 다양한 크기의 밴드갭을 가지는 PbS에 의한 전자이동 방해 효과, iii) 전해질에 의한 PbS의 안정성 저하 등의 이유를 생각해 볼 수 있으며, 이를 해결하기 위해서는 PbS의 크기분포 조절과 새로운 전해질에 대한 연구가 향후 필요할 것으로 생각된다.
The potential of electrokinetic (EK) technology has been successfully demonstrated for the remediation of heavy metal contaminated fine-grained soils through laboratory scale and field application studies. Arsenic contamination in soil is a serious problem affecting both site use and groundwater quality. The EK technology was evaluated for the removal of arsenic from two soil samples: kaolinite clay artificially contaminated with arsenic and arsenic-bearing tailing soil taken from the Myungbong (MB) mining area. The effect of cathodic electrolyte on the process was investigated using three different types of electrolyte: deionized water (DIW), potassium phosphate (KH$_2$PO$_4$) and sodium hydroxide (NaOH). The result of experiments on the kaolinite clay shows that the potassium phosphate was most effective in extracting arsenic, probably resulting from anion exchange of arsenic species by phosphate. On the contrary, the sodium hydroxide seemed to be most efficient in removing arsenic from the tailing soil, and it is explained by the fact that sodium hydroxide increased the soil pH and accelerated ionic migration of arsenic species through increase in desorption and dissolution of arsenic species into pore water.
In order to improve polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC) durability, the durability of membrane electrode assemblies (MEA), in which the electrochemical reactions actually occur, is one of the vital issues. Many articles have dealt with catalyst layer degradation of the durability-related factors on MEAs in relation to loss of catalyst surface area caused by agglomeration, dissolution, migration, formation of metal complexes and oxides, and/or instability of the carbon support. Degradation of catalyst layer during long-term operation includes cracking or delamination of the layer which result either from change in the catalyst microstructure or loss of electronic or ionic contact with the active surface, can result in apparent activity loss in the catalyst layer. Membrane degradation of the durability-related factors on MEAs can be caused by mechanical or thermal stress resulting in formation of pinholes and tears and/or by chemical attack of hydrogen peroxide radicals formed during the electrochemical reactions. All of these effects, the mechanical damage of membrane and degradation of catalyst layers are more facilitated by uneven stress or improper MEA fabrication process. In order to improve the PEMFC durability, therefore, it is most important to minimize the uneven stress or improper MEA fabrication process in the course of the fabrication of MEA. We analyzed the effects of the MEA fabrication condition on the PEMFC durability with MEA produced using CCM (catalyst coated membrane) method. This paper also investigated the effects of MEA fabrication condition on the PEMFC durability by adding additional treatment process, hot pressing and pressing, on the MEA produced using CCM method.
희토류 금속 산화물(RE=Ce, Pr, Nd, Eu, Er)을 1wt% 첨가한 큐빅 $ZrO_2(10 mol% Y_2O_3)$단결정을 스컬법으로 육성하였다. 육성된 단결정의 (111) 면에서의 임피던스 분석에 의한 전기적 성질을 조사하였다. 낮은 온도($500^{\circ}C$)에서 온도와 전기전도도와의 관계를 plot하였으며 $약300-400^{\circ}C$ 사이에서 전이를 관찰하였다. 저온 (전이전)과 고온(전이후 $50^{\circ}C$까지)산소 vacancy 이동에 관한 활성화 에너지를 구하였으며 전이로 인한 활성화 에너지의 차이는 안정제로 첨가한 이트륨 이온과 희토류 dopant 그리고 산소 vacancy와의 defect complexes를 붕괴하고 이온전도에 참여하게되는 산소 vacancy 형성에 관한 활성화 에너지로 볼 수 있다. yttria가 첨가됨에 따라, 또 희토류 산화물들의 첨가에 따른 활성화 에너지를 구하였으면 이온전도기구를 논의하였다. 육성된 단결정들은 첨가된 dopantdp 기인하여 Ce은 orang-red, Pr은 golden-yellow, Nd는 lilac, Eu는 옅은 pink, Er은 pink색으로 발현하였으며 가시광선 영역에서 광흡수 결과로서 나타내었다.
고체전해질 $RbAg_4I_5$의 단결정을 키워서 온도에 따른 전기전도율의 변화를 퍼텐티오메트릭 4-전극방법으로 측정하고 $Ag/RbAg_4I_5$, 계면에 대한 전기화학적 성질을 순환전압전류법으로 조사하였다. 25$^{\circ}C$에서 단결정의 비전기전도율은 $0.284\pm0.003 ohm^{-1}cm^{-1}이었고 \;Ag^+$이온의 이동에 대하여 계산된 활성화에너지는 1.70kcal/mol로서 다결정 시료에 대한 값들과 거의 일치하였다. 순환전압전류법 실험결과 은 기준전극에 대한 전위 0볼트 이하에서는 은 전극에서 $Ag^+$ 이온의 가역적환원이 일어났고 +0.67볼트 이상의 전위에서 요오드화 이온이 산화되어 요오드가 유리되었다. 은의 산화 전위에서 은 전극은 작은 양극전류만을 나타내었으나 환원전위에서 은 전극의 표면에 환원 석출된 은은 다시 양극 전위로 돌아갈 때 아주 큰 산화전류를 나타내었다.
In this paper, the $(SrPb)(CaMg)TiO_3$-xBi_2O_3{\cdot}3TiO_2$ ceramics with paraelectric properties were fabricated by the mixed oxide method. In order to investigate the behavior of charged particles, the characteristics of electrical conduction and thermally stimulated current were measured respectively. As a result on characteristics of the electrical conduction, the leakage current was increased as measuring temperature was increased. At room temperature, the conduction current was divided into the three steps as a function of DC electric field. The first step was Ohmic region due to ionic conduction, below 15[kV/cm]. The second step was showed a saturation which seems to be related to a depolarizing field occuring in field-enforced ferroelectric phase, between 15[kV/cm] and 40[kV/cm]. The third step was attributed to Child's law related to spare charge which injected from electrode, above 40[kV/cm]. Thermally stimulated currents(TSC) spectra with various biasing fields exhibited three distinguished peaks that were denoted as ${\alpha}$, ${\alpha}'$ and ${\beta}$ peak, each of which appeared at nearby -30, 20 and 95[$^{\circ}C$] respectively. It is confirmed that the a peak was due to trap electron trapped in the grainboundary, and ${\alpha}'$ peak that was observed above only 1.5[kV/mm] was attributed to field-enforced ferroelectric polarization. The origin of ${\beta}$ peak was identified as ion migration which caused the degradation.
수리지질계에서 지질매체에 따른 오염물질들의 분산 거동을 알아보기 위하여, 흡착 오염물질로서 Sr과 비흡착 오염물질로서 Cr-EDTA를 대상으로 화강암질암에 대한 흡착 및 확산실험을 수행하였다. 분리된 광물 및 파쇄된 암석에 대한 Sr 흡착은 pH가 증가함에 따라 더불어 증가됨을 보여준다. 또한, 용액내의 NaCl의 농도가 증가하면서 이온세기가 높아지게 되면, 시료에 흡착되는 Sr의 양은 급격히 감소하였다. 분리된 광물 시료 중에서는 흑운모와 견운모가 석영, 사장석 및 칼리장석과 같은 다른 조암광물에 비하여 Sr을 훨씬 많이 흡착하였는데, 이는 일반적으로 층상 규산염광물들이 다른 조암광물들보다 비표면적과 양이온 교환능력이 훨씬 크기 때문인 것으로 판단된다. 동일한 암석인 경우, 비흡착 물질과 흡착 물질간의 고유확산계수 값에는 거의 차이가 없었다. 이는 암석의 고유확산계수가 암석과 유체 상호간의 화학반응에 거의 영향을 받지 않음을 암시한다. 또한 암석의 고유확산계수는 공극률이 커질수록 큰 값을 보여준다. 암석의 두께가 두터워질수록 전정상정류구간(pre-steady state region)에서의 실험자료와 이론적으로 계산된 곡선 사이와의 불일치 정도는 감소하는 경향을 보여주는데, 이는 사공극 확산효과(dead-end pore diffusion effect)가 암석의 두께가 두꺼워질수록 줄어듦을 의미한다.
양이온 교환능력을 갖는 합성 K-birnessite를 이용하여 수용성 우라늄 이온($UO_2^{2+}$)에 대한 흡착 거동을 조사하였다. K-birnessite는 KMnO4 수용액과 염산을 반응시켜 합성하였으며, 합성된 K-birnessite의 구조, 비표면적 및 표면전하 등 물리화학적 특성을 규명하였다. $K^+$ 이온은 층상구조를 갖는 $MnO_2$ 층간에 존재하였으며, BET 비표면적은 $38.30\;m^2/g$이었다. 우라늄 흡착실험 조건인 pH 5.00, 이온세기 0.010M $NaClO_4$에서 측정된 K-birnessite의 표면전하는 $-1.65\;C/m^2$이었다. 우라늄 이온은 K-birnessite 층간의 $K^+$와 이온교환 반응을 통하여 흡착하였으며, 분배계수는 일반적인 이온교환물질과 유사하였다. 본 연구결과는 고준위 방사성 폐기물 지하처분장으로부터 유출될 수 있는 방사성물질의 이동을 저지하는 방법으로 활용될 수 있을 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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