ITO는 투명하면서도 전도성이 매우 높은 물질로 디스플레이 분야에서 전극으로 많이 사용된다. 하지만 ITO는 세라믹 물질이기 때문에 공정 단가가 높고, 유연성이 낮아 구부릴 경우 전도성이 파괴되며 충격에도 약하여 flexible한 소자에 적용할 수 없다. 또한 metal diffusion이 잘 일어나는 물질이기 때문에 OLED 소자의 특성을 저해한다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 ITO를 대체하여 graphene을 이용한 투명전극 연구개발이 활발히 진행되고 있다. Graphene은 높은 mobility와 전도도를 가지고 있으며, 높은 열전도성, Young's modulus, 그리고 mechanical flexibility를 가진 물질이다. 최근에 이러한 장점들로 인해 ITO를 대체하는 물질로서 각광을 받고 있지만 graphene은 Cu, Ni과 같은 금속표면에 한정되어 성장하는 문제점을 가지고 있다. 이 graphene 합성방법은 전사과정을 필요로 하며, 이로 인해 낮은 생산성과 낮은 수율을 야기한다. 최근 높은 생산성을 가지는 graphene 전극을 만들기 위해 Reduced Graphene Oxide (rGO) 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 rGO는 산화환원 과정에서 전기전도도와 electron mobility가 완벽히 회복되지 못한다는 문제점을 가지고 있다. 그리하여 본 연구에서는 높은 투과도와 높은 전도도를 갖는 graphene 전극을 얻기 위해서 powdered graphene flake를 사용하였다. Graphene flake를 IPA solvent에 분산시키기 위해 sonicator과 homogenizer를 이용하여 Graphene flake solution을 제작하였다. 그리고 uniform한 전극을 만들기 위해 Spray Coating 방법을 이용하여 PET 기판 위에 graphene flake를 증착시켰다. graphene flake를 이용하여 높은 투과도와 낮은 면저항을 갖는 투명전극을 제작하고, 그 특성을 UV-visible spectrophotometer과 four point probe를 이용하여 확인하였다.
본 논문은 철도와 같은 이동 네트워크 환경에서 핸드오버로 인한 서비스 중단 시간 및 패킷 손실을 최소화하기 위하여 이동경로 예측 기반의 끊김없는 핸드오버 방안을 제안한다. 정해진 경로를 따라 이동하는 철도차량의 고유한 특징을 이용하여, 2계층 핸드오버를 수행하기 전에 미리 3 계층 핸드오버를 수행함으로써 핸드오버로 인한 서비스 단절과 패킷 손실을 최소화 시킬 수 있다. 성능평가 결과 제안된 방안은 기존 NEMO 방안에 비해 핸드오버 수행에 있어 우수한 성능을 나타냄을 알 수 있었다.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제5권5호
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pp.959-975
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2011
Wireless mesh networks enlarge the wireless coverage area by interconnecting relatively stationary wireless routers (mesh routers). As wireless mesh networks are envisioned to provide high-bandwidth broadband Internet service to a large community of users, the Internet gateway, which acts as a central point of Internet attachment for the mesh networks, is likely to suffer heavily from the scramble for shared wireless resources because of aggregated traffic toward the Internet. It causes performance decrement on end-to-end transmissions. We propose a scheme to balance the load in a mesh network based on link quality variation to different Internet gateways. Moreover, under the mesh coverage, mobile nodes can move around and connect to nearby mesh routers while still keeping the connections to the Internet through the best gateway in terms of link quality. In this structure, gateways perform the balancing procedure through wired links. Information about gateways and mobile node's location is distributed appropriately so that every mesh router can quickly recognize the best gateway as well as the positions of mobile nodes. This distributed information assists mobile nodes to perform fast handoff. Significant benefits are shown by the performance analysis.
The Power Flow Analysis(PFA) can be effectively used to predict structural vibration in medium-to-high frequency range. In this paper, Power Flow Finite Element Method (PFFEM) based on PFA has been used to predict the vibration of an automobile door. The predicted results for the frequency response function of the door have been compared with corresponding experimental results. In the experiment, the automobile door has been divided into several subsystems and the loss factor of each subsystem has been measured. The input mobility at a source point has been also measured. The data for the loss factors and the input mobility have been used as the input data to predict the vibration of the automobile door with PFFEM. The frequency response functions have been measured over the surface of the door. The comparison between the experimental results and the predicted results for the frequency response functions showed that PFFEM could be an effective tool to predict the structural vibration.
The electronic property of graphene was investigated by hydrazine treatment. Hydrazine ($N_2H_4$) highly increases electron concentrations and up-shifts Fermi level of graphene based on significant shift of Dirac point to the negative gate voltage. We have observed contact resistance and channel length dependent mobility of graphene in the back-gated device after hydrazine monohydrate treatment and continuously monitored electrical characteristics under Nitrogen or air exposure. The contact resistance increases with hydrazine-treated and subsequent Nitrogen-exposed devices and reduces down in successive Air-exposed device to the similar level of pristine one. The channel conductance curve as a function of gate voltage in hole conduction regime keeps analogous value and shape even after Nitrogen/Air exposure specially whereas, in electron conduction regime change rate of conductance along with the level of conductance with gate voltage are decreased. Hydrazine could be utilized as the highly effective donor without degradation of mobility but the stability issue to be solved for future application.
Graphene has attracted much attention for future nanoelectronics due to its superior electrical properties. Owing to its extremely high carrier mobility and controllable carrier density, graphene is a promising material for practical applications, particularly as a channel layer of high-speed FET. Furthermore, the planar form of graphene is compatible with the conventional top-down CMOS fabrication processes and large-scale synthesis by chemical vapor deposition (CVD) process is also feasible. Despite these promising characteristics of graphene, much work must still be done in order to successfully develop graphene FET. One of the key issues is the process technique for gate dielectric formation because the channel mobility of graphene FET is drastically affected by the gate dielectric interface quality. Formation of high quality gate dielectric on graphene is still a challenging. Dirac voltage, the charge neutral point of the device, also strongly depends on gate dielectrics. Another performance killer in graphene FET is source/drain contact resistance, as the contact resistant between metal and graphene S/D is usually one order of magnitude higher than that between metal and silicon S/D. In this presentation, the key issues on graphene-based FET, including organic-inorganic hybrid gate dielectric formation, controlling of Dirac voltage, reduction of source/drain contact resistance, device structure optimization, graphene gate electrode for improvement of gate dielectric reliability, and CVD graphene transfer process issues are addressed.
This paper proposes the 3D modeling and simulation technique for predicting the integrated performance of combat vehicle. To consider the practical driving and firing condition of a combat vehicle, the full vehicle model, which can define the six degrees-of-freedom of vehicle motion and various firing angles, is developed. The critical design parameters such as the stiffness and damping coefficient of suspension system are applied to construct the analysis model of vehicle. A simple ballistic model, which incorporates the empirical interior ballistic model and the point mass trajectory model, is built to estimate the firing range and the firing recoil force. To predict the integrated performance and analyze the effect of system parameters, MATLAB/SIM-ULINK model of a combat vehicle for performing the real time simulation is also developed. Several simulation tests incorporating the road bump and the firing recoil force are presented to confirm the effectiveness of the proposed vehicle model.
기반 망 없이 네트워크 구축이 이루어지는 Ad-hoc 네트워크 기술이 다양한 방면에서 활용되고 있다. 특히 ZigBee는 저 전력 통신을 위하여 설계 되었으며 구조가 간단하여 데이터양이 많지 않은 분야에서 샤용하기에 적합한 기술이다. 이러한 ZigBee 네트워크의 라우팅은 Ad-hoc 네트워크에서 널리 사용하는 AODV(Ad-hoc on Demand Distance Vector) 라우팅 프로토콜을 이용한다, AODV 라우팅 프로토콜은 데이터의 전송 요청이 있을 때에만 라우팅 경로를 탐색하는 Reactive 방식의 라우팅 프로토콜로, 노드의 이동이 빈번한 우선 Ad-hoc 네트워크에서 많이 사용된다. 하지만 한번 설정된 라우팅 경로는 Lifetime 필드의 값이 지정한 시간까지 변화하지 않기 때문에, 노드의 이동에 따른 새로운 척척의 경로가 발생해도 Lifetime에 의하여 계속 기존의 라우팅 경로를 이용하여 데이터가 전송되어 이동성이 많은 ZigBee 환경에서 최척의 성능을 나타낼 수 없다. 이에, 본 논문에서는 ZigBee 기반의 우선 네트워크에서 빈번한 이동을 고려한 AODV 라우팅 프로토콜의 개선 방법을 제안하고 그 성능을 시험 하였다.
The common requirements of rough terrain mobile robots are long-term operation and high mobility in rough terrain to perform difficult tasks. In rough terrain, excessive wheel slip could cause an increase in the amount of dissipated energy at the contact point between the wheel and ground or, even more seriously, the robot could lose all mobility and become trapped. This paper proposes a traction control algorithm that can be independently implemented to each wheel without requiring extra sensors and devices compared with standard velocity control methods. The proposed traction algorithm is analogous to the stick-slip friction mechanism. The algorithm estimates the slippage of wheels by angular acceleration change, and controls the increase or decrease state of torque applied to wheels Simulations are performed to validate the algorithm. The proposed traction control algorithm yielded a 65.4% reduction of total slip distance and 70.6% reduction of power consumption compared with the standard velocity control method.
Indium-Tin Oxide (ITO) thin films were deposited on the commercial glass substrate by rf-magnetron sputtering. The ITO films with the thickness of 2,000~2,400 $\AA$ were prepared by changing the oxygen partial pressures of 2, 3, and 5%, as well as by changing the substrate temperature of $300^{\circ}C$ and $500^{\circ}C$. spectrophotometer, XRD, SEM, AFM, 4-point probe and Hall effect system were employed to characterize the ITO films. The optimum deposition conditions were the substrate temperature of $500^{\circ}C$ and oxygen partial pressure of 2-3%. At theses conditions, the ITO film showed the transmittance of 91%, the resistivity of $5.4\times10^{-3}\Omega$cm, the carrier concentration of $1.0\times10^{19}\textrm{cm}^{-3}$, and the carrier mobility of 150$\textrm{cm}^2$/Vsec. In XRD spectra, the (222) and (400) $In_2O_3$ planes were dominant under the optimum deposition conditions When the substrate was cleaned only by the method of ultrasonic cleaning without both pre-annealing and chemical treatment of the substrate, the ITO film exhibited the transmittance of 86%, the carrier concentration of $5.4\times10^{19}\textrm{cm}^{-3}$ and the mobility of 24$\textrm{cm}^2$/Vsec.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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