• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제6권2호
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• pp.59-64
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• 2015

Spherical Li₄Ti₅O₁₂ and Li₄Ti₅O₁₂ carbon nanotube (CNT) composites were synthesized using a colloid system. The electrochemical properties of the composites were thoroughly examined to determine their applicability as hybrid capacitor anodes. The electrical conductivity of the spherical Li₄Ti₅O₁₂-CNT composite was improved over that of the spherical Li₄Ti₅O₁₂ composite. The synthesized composites were utilized as the anode of a hybrid capacitor, which was assembled with an activated carbon (AC) positive electrode. The CNTs attached on the spherical Li₄Ti₅O₁₂ particles contributed to a 51% reduction of the equivalent series of resistance of the Li₄Ti₅O₁₂-CNTs/AC hybrid capacitor compared to the Li₄Ti₅O₁₂/AC hybrid capacitor. Moreover, the Li₄Ti₅O₁₂-CNTs/AC hybrid capacitor showed a larger capacitance than the Li₄Ti₅O₁₂/AC hybrid capacitor; specifically, the Li₄Ti₅O₁₂-CNT/AC hybrid capacitor showed 1.6 times greater capacitance at 40 cycles with a 10 mA cm⁻² loading current density.

• 공업화학
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• 제1권2호
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• pp.168-175
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• 1990

1, 2-Disubstituted imidazoline 화합물인 1-behenoylaminoethyl-1-glycidyl-2-heneicosylimidazolinium chloride(BHIC), 1-behen oylbis(aminoethyl)-1-glycidyl-2-heneicosylimidazolinium chloride(BBIC) 및 1-behenoyltris(aminoethyl)-1-glycidyl-2-heneicosylimidazolinium chloride(BTIC)로부터 유연제 원액인 BHICS, BBICS, BTICS를 각각 제조하여 아크릴섬유에 유연처리를 한 후 유연성, 평활성 및 대전방지성을 측정한 결과 유연제 모두 유연성과 평활성이 양호하였으며 약간의 대전방지성도 보유하였다. 또한 BBICS와 BTICS의 초기강연도는 5 grade, 5회 세탁후는 3~4 grade로 각각 나타나 내수성을 지닌 양호한 유연효과를 나타내었다. 아울러 처리온도에 따른 촉감의 내세탁성 및 pH 변화에 따른 촉감의 내세탁성 시험결과 등을 통하여 제조된 유연제가 내구성 유연제임을 입증하였다.

• 공업화학
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• 제21권5호
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• pp.527-531
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• 2010

Fe계 metal powder를 이용하여 최적화된 전자파차폐 시트를 제조한 후, 제조된 시트에 physical vapor deposition (PVD)법으로 여러 금속들을 증착시켜 최종 전자파차폐용 시트를 제조하였다. 또한 증착된 금속들의 전자파 효율 특성을 분석하기 위하여 polyvinylidene fluoride (PVdF) 나노섬유 막을 시트로 활용하였다. 전기적 특성을 알아보기 위해 4-point probe로 측정하였으며, energy dispersive spectroscopy (EDS)를 이용하여 제조된 sheet에 금속이 증착되었음을 확인하였다. 차폐효율은 전자파차폐효율측정기를 이용하여 측정하였다. 전기저항은 $1000\;{\AA}$일 때 Cu에서 $641.95{\Omega}{\cdot}cm$로 가장 낮은 저항 값을 나타내었다. 전자파 차폐효율은 증착된 금속의 두께의 증가에 따라 증가되었으며, Cu가 $1000\;{\AA}$으로 증착된 sheet가 최고 효율인 32.5 dB을 나타내었다.

• 멤브레인
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• 제19권2호
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• pp.157-164
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• 2009

소수성, 고무상 고분자인 polydimethylsiloxane (PDMS) 소재를 대상으로 치밀한 단일막과 복합막을 제조하였으며 이들을 이용한 투과증발법을 통해 바이오부탄올을 농축하는 실험을 수행하였다. 바이오부탄올 회수를 위해 $1{\sim}5wt%$의 부탄올이 함유된 모델 수용액을 대상으로 조업온도$(20{\sim}40^{\circ}C)$와 막두께$(1{\sim}100{\mu}m)$를 변화시키면서 PDMS막의 투과증발 특성을 조사하였다. $100{\mu}m$ 두께 PDMS 단일막의 경우 공급부탄올의 농도가 증가할수록 포집된 부탄올의 농도, 선택도, 투과도가 증가하였다. 이러한 결과는 물보다 부탄올에 대한 PDMS 소재의 친화성과 막 사슬 내의 큰 자유부피(free volume)로 부탄올에 대한 확산저항이 적기 때문에 부탄올에 대한 선택도와 투과도가 높은 것으로 파악되었다. 조업온도를 $20{\sim}40^{\circ}C$로 증가시키며 투과증발특성을 조사한 결과, 온도의 상승에 따라 포집된 부탄올의 농도, 선택도, 투과도 모두 증가하였다. PDMS막의 두께가 $100{\mu}m$에서 $1{\mu}m$로 얇아질수록 포집된 부탄올의 농도와 선택도는 감소하였으며 투과도는 증가하는 경향을 보였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
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• pp.76-76
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• 2011

Polymer-fullerene based bulk heterojunction (BHJ) solar cells can be fabricated in large area using low-cost roll-to-roll manufacturing methods. However, because of the low mobility of the BHJ materials, there is competition between the sweep-out of the photogenerated carriers by the built-in potential and recombination within the thin BHJ film [12-15]. Useful film thicknesses are limited by recombination. Thus, there is a need to increase the absorption by the BHJ film without increasing film thickness. Metal nanoparticles exhibit localized surface plasmon resonances (LSPR) which couple strongly to the incident light. In addition, relatively large metallic nanoparticles can reflect and scatter the light and thereby increase the optical path length within the BHJ film. Thus, the addition of metal nanoparticles into BHJ films offers the possibility of enhanced absorption and correspondingly enhanced photo-generation of mobile carriers. In this work, we have demonstrated several positive effects of shape controlled Au and Ag nanoparticles in organic P3HT/PC70BM, PCDTBT/PC70BM, Si-PCPDTBT/PC70BM BHJ-based PV devices. The use of an optimized concentration of Au and Ag nanomaterials in the BHJ film increases Jsc, FF, and the IPCE. These improvements result from a combination of enhanced light absorption caused by the light scattering of the nanomaterials in an active layer. Some of the metals induce the plasmon light concentration at specific wavelength. Moreover, improved charge transport results in low series resistance.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.373-375
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• 2011

최근 태양전지 연구에서 저가격화를 실현하는 방법 중 하나로 폐 실리콘 웨이퍼를 재생하는 방법에 관하여 많은 연구가 진행되고 있다. 그러나 기존 웨이퍼 재생공정은 높은 재처리 비용과 복잡한 공정등의 많은 단점을 가지고 있다. 결정형 태양전지에서 저가격화 및 고효율은 태양전지를 제작하는데 있어 필수 요소 이다. 그 중 결정질 태양전지 고효율을 위한 여러 연구 방법 중 표면 텍스쳐링(texturing)에 관한 연구가 활발하다. 텍스쳐링은 표면반사에 의한 광 손실을 최소화 하여 효율을 증가시키기 위한 방법으로 습식 식각과 건식 식각을 사용하여 태양전지 표면 위에 요철 및 피라미드구조를 형성하여 반사율을 최소화 시킨다. 건식식각은 습식식각과 다른 환경적 오염이 적은 것과 소량의 가스만으로 표면 텍스쳐링이 가능하여 많은 연구가 진행중이다. 건식 식각 중 하나인 RIE(reactive ion etching)는 고주파를 이용하여 플라즈마의 이온과 silicon을 반응 시킨다. 실험은 RIE를 이용하여 SF6/02가스를 혼합하여 비등방성 에칭 및 피라미드 구조를 구현하였다. RIE 공정 중 SF6/02가스는 높은 식각 율을 갖으며 self-masking mechanism을 통해 표면이 검게 변화되고 반사율이 감소하게 된다. 이 과정을 통해 블랙 실리콘을 형성하게 된다. 블랙 실리콘은 반사율 10% 이하로 self-masking mechanism으로 바늘모양의 구조를 형성되는 게 특징이며 표면이 검은색으로 반사율이 낮아 효율증가로 예상되지만 실제 바늘 모양의 블랙 실리콘은 태양전지 제작에 있어 후속 공정 인 전극 형성 시 Ag Paste의 사이즈와 표면 구조를 감안할 때 태양 전지 제작 시 Series resistance를 증가로 효율 저하를 가져온다. 본 연구는 SF6/02가스를 혼합하여 기존 RIE로 형성된 바늘모양의 구조의 블랙 실리콘이 아닌 RIE 내부에 metal-mesh를 장착하여 단결정(100)실리콘 웨이퍼 표면을 텍스쳐링 하였고 SF6/02 가스 1:1 비율로 공정을 진행 하였다. metal-mesh 홀의 크기는 100um로 RIE 내부에 장착하여 공정 시간 및 Pressure를 변경하여 실험을 진행하였다. 공정 시간이 변경됨에 따라 단결정(100) 실리콘 웨이퍼 표면에 피라미드 구조의 균일한 1um 크기의 블랙 실리콘을 구현하였다. 바늘모양의 블랙 실리콘을 피라미드 구조로 구현함으로써 바늘 모양의 단점을 보완하여 태양전지 전기적 특성을 분석하여 태양전지 제작시 변환 효율을 증가시킬 것으로 예상된다.

• 한국농공학회지
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• 제34권3호
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• pp.33-42
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• 1992

The shear strength of cohesionless Soils results from particle-to-particle friction and structural resistance by interlocking. And, the shear strength of soils is subjected to vary depending on the internal states and external condtions. If the volume change occurring in the soils and stress-strain relationships under the internal and external changes can accrurately he described, it is possible to predict the behaviors of soils. To accomplish these objectives a series of drained triaxial compression tests and isotropic compression test was performed on the Banwol sand at different relative densities ranging from 20% to 80% and different confining pressures ranging from 0.4kgf/cm$^2$ to l2kgf/cm$^2$. The results and main conclusions of the study are summarized as follows; 1.When the relative density or the confining pressure is increased, the maximum deviator stress is increased. The ratio of the maximum deviator stress and the confining pressure is linearly proportional to the relative density. 2.It is observed that the dilatancy depends not only upon its relative density but also the confining stress, and that the maximum deviator stress is obtained after the diatancy occurs. 3.The volume of sands undergoes initial contraction prior to the dilatancy occurred by strain softening. The dilatancy rate eventually approaches the critical state or a constant volume. 4.At lower strains, Poisson's ratio approaches a certain minimum value regadless of the state of materials. At larger strains, however, the ratio is increased as the relative density is increased. 5.It is observed that the modulus of elasticity is linearly proportional to the relative density and the pressure. 6.When the relative density is increased, the friction angle of sands is linearly increased. 7.When the relative density is increased, the expansion index and the compression index are linearly decreased, and the ratio of the two is about 1/3.

• 한국압력기기공학회 논문집
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• 제13권2호
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• pp.75-83
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• 2017

In severe accident conditions of light water reactors, the loss of coolant may cause problems in integrity of zirconium fuel cladding. Under the condition of the loss of coolant, the zirconium fuel cladding can be exposed to high temperature steam and reacted with them by producing of hydrogen, which is caused by the failure in oxidation resistance of zirconium cladding materials during the loss of coolant accident scenarios. In order to avoid these problems, we develop a multi-metallic layered composite (MMLC) fuel cladding which compromises between the neutronic advantages of zirconium-based alloys and the accident-tolerance of non-zirconium-based metallic materials. Cold pilgering process is a common tube manufacturing process, which is complex material forming operation in highly non-steady state, where the materials undergo a long series of deformation resulting in both diameter and thickness reduction. During the cold pilgering process, MMLC claddings need to reduce the outside diameter and wall thickness. However, multi-layers of the tube are expected to occur different deformation processes because each layer has different mechanical properties. To improve the utilization of the pilgering process, 3-dimensional computational analyses have been made using a finite element modeling technique. We also analyze the dimensional change, strain and stress distribution at MMLC tube by considering the behavior of rolls such as stroke rate and feed rate.

• 수산해양기술연구
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• 제46권4호
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• pp.476-486
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• 2010

Fishing efficiency of a trawl vessel can be enhanced by increasing the swept area per unit time, which can be attained either by increasing the mouth size of the net, or by increasing the towing speed. To improve fishing and fuel efficiency of trawl vessels targeting fishes of greater mobility, in which the towing speed is more critical in determining fishing efficiency, we conducted a series of model tests to evaluate the performance of the newly-designed nozzle propeller before installing it in a trawl vessel to verify its towing speed and fuel efficiency in the sea. By conducting further model tests in the experimental basin, we redesigned the propeller of stern trawler to improve the resistance and propulsion performance. Through actual fishing operations, we evaluated the improvement in fuel and fishing efficiency by installing the new nozzle propeller. The trawling speed increased by 0.6kts at the same engine power (RPM), while the engine margin increased by more than 20%. The increased towing speed by installing the redesigned propeller is expected to enhance fishing performance through increasing the number of hauling- and casting operations per unit times, while shortening the towing duration. Analysis of the Catch-Per-Unit-Effort (CPUE) data indicated that the mean CPUE of trawl fishery increased from 3.04kg/m in year 2007 to 6.15kg/m in year 2008, confirming enhanced fishing efficiency by adopting the redesigned propeller.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제15권4호
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• pp.125-135
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• 2011

폴리프로필렌섬유보강 시멘트 복합재료와 구조용 합성섬유의 부착특성을 평가하였다. 폴리프로필렌섬유는 0.10%, 0.15% 및 0.20%의 체적비로 적용하여 dog-bone 시험을 실시하였다. 구조용 합성섬유와 폴리프로필렌섬유보강 시멘트 복합재료 사이의 부착강도는 폴리프로필렌섬유의 혼입률이 증가할수록 증가하였으나 0.20% 이상이 되면 감소하였다. 또한 폴리프로필렌섬유의 첨가는 계면인성과 마찰저항을 증가시킨다. 인발시험 후 구조용 합성섬유 표면의 미소구조 분석은 폴리프로필렌섬유의 혼입률이 증가할수록 긁힘 현상이 증가하였다.