• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제2권3호
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• pp.168-173
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• 2011

The availability, low toxicity, and high degree of technological development make silicon the most likely material to be used in solar cells, the cost of solar cells depends entirely on cost of high purity silicon production. The present work was conducted to electrodeposite of silicon from $K_2SiF_6$, an inexpensive raw material prepared from fluorosilicic acid ($H_2SiF_6$) produced in Iraqi Fertilizer plants, and using inexpensive graphite material as cathode electrode. The preparation of potassium fluorosilicate was performed at ($60^{\circ}C$) in a three necks flask provided with a stirrer, while the electro deposition was performed at $750^{\circ}C$ in a three-electrodes configuration with melt containing in graphite pot. High purity potassium fluorosilicate (99.25%) was obtained at temperature ($60^{\circ}C$), molar ratio-KCl/$H_2SiF_6$(1.4) and agitation (600 rpm). Spongy compact deposits were obtained for silicon with purity not less than (99.97%) at cathode potential (-0.8 V vs. Pt), $K_2SiF_6$ concentration (14% mole percent) with grain size (130 ${\mu}m$) and level of impurities (Cu, Fe and Ni) less than (0.02%).

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2007년도 춘계학술대회A
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• pp.148-153
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• 2007

The effect of silicon carbide (SiC) and graphite fillers incorporation on the abrasive wear behaviour of glass-vinyl ester (G-V) composites have been investigated. The three-body abrasive wear behaviour was assessed by rubber wheel abrasion tests (RWAT). The worn surfaces were examined using scanning electron microscopy (SEM). The addition of SiC and graphite fillers in G-V composite improves the abrasion resistance under different loads/abrading distances. The SEM studies indicate the reasons for failure of composites and influencing parameters.

• 한국결정성장학회지
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• 제12권3호
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• pp.120-125
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• 2002

Si-wafers for solar cells were cast in a size of $50{\times}46{\times}0.5{\textrm}{mm}^3$ by vacuum casting method. The graphite mold coated by BN powder, which was to prevent the reaction of carbon with the molten silicon, was used. Without coating, the wetting and reaction of Si melt to graphite mold was very severe. In the case of BN coating, SiC was formed in the shape of tiny islands at the surface of Si wafer by the reaction between Si-melt and carbon of the graphite mold on the high temperature. The grain size was about 1 mm. The efficiency of Si solar cell was lower than that of Si solar cell fabricated on commercial single and poly crystalline Si wafer. The reason of low efficiency was discussed.

• 전기화학회지
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• 제10권2호
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• pp.104-109
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• 2007

연료 전지의 소형화를 위하여 흑연(graphite)를 기본으로 하는 분리판을 실리콘분리판으로 대체하였으며, 실리콘 분리판과 active area가 $4cm^2$인 MEA (membrane electrode assembly)와 결합하여 단위 전지를 제작하였다. 단위 전지에 공급되는 수소와 산소의 공급량은 고정하고 가습기의 구동 온도만을 변화시키면서 단위 전지의 성능을 확인하고 최적의 가습 조건을 결정하였다. 또한 가습 조건이 실리콘으로 제작된 연료 전지 스택에 미치는 영향을 알아보기 위하여 실리콘 분리판과 2개의 MEA로 이루어진 스택을 제작하여 가습 조건의 영향을 알아보고 실리콘 분리판으로 제작된 연료전지 스택의 문제점 및 특징을 알아보았다.

• 공업화학
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• 제2권4호
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• pp.393-398
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• 1991

실제 실험 시간에 따른 시료의 무게변화와 생성가스의 조성 측정을 동시에 진행할 수 있는 실험실 규모의 장치를 칸 발란스를 이용하여 제작하였다. 급속 가열이 가능하도록 텅스텐 할로겐 등을 이용한 복사가열 방식을 채택하였고 시료 접시는 복사열을 충분히 흡수하도록 흑연을 사용하였다. 석탄가스화 실험조건에서 이 흑연이 반응기체와 반응하는 것을 막기위하여 실리콘나이트로 코팅하였고, 시료접시 바로 밑에 위치한 열전쌍에도 같은 방식으로 제작된 흑연 모자를 씌워 복사열 흡수능력이 서로 다른 흑연(시료접시)과 금속체(열전쌍) 사이에서 생길 수 있는 온도 측정의 오차를 최소화 하도록 하였다. 이 장치를 사용한 결과 상온에서 섭씨 800도까지 3 분 이내에 온도상승이 가능하였으며 시료 접시의 무게변화없이 실험중 석탄 시료의 무게 변화와 가스조성을 동시에 측정할 수 있었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.421.2-421.2
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• 2014

We report on the growth of ZnO nanorods (NRs) grown on graphite and silicon substrates via an all-solution process and characteristics of their heterojunctions. Structural investigations indicated that morphological and crystalline properties were not significantly different for the ZnO NRs on both substrates. However, optical properties from photoluminescence spectra showed that the ZnO NRs on graphite substrate contained more point defects than that on Si substrate. The ZnO NRs on both substrates showed typical rectification properties exhibiting successful diode formation. The heterojunction between the ZnO NRs and the graphite substrate showed a Schottky diode characteristic and photoresponse under ultraviolet illumination at a small reverse bias of -0.1 V. The results showed that the graphite substrate could be a good candidate for a Schottky contact electrode as well as a conducting substrate for electronic and optoelectronic applications of ZnO NRs.

• 전기화학회지
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• 제15권3호
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• pp.154-159
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• 2012

Si계 음극소재는 리튬 삽입-탈착 중 일어나는 큰 구조적 부피변화와 입도변화로 인해 빠른 성능 퇴화가 일어나는 단점이 있다. 산화물 SiO 음극소재는 리튬과의 반응 중 비활성상인 $Li_2O$ 및 lithium silicate가 형성되어 Si의 부피변화를 완화시키는 버퍼 역할을 하므로 용량은 Si보다 적으나 개선된 용량 유지 특성을 보이는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 Si의 부피변화 완화를 위하여 저가의 $SiO_2$와 입자간 전기전도성을 향상시키는 흑연을 구조안정화 기재로서 사용하여 Si-$SiO_2$-흑연 복합재 음극을 제작하였다. 구조안정화 뿐만 아니라 silane계 전해액 첨가제를 이용하여 Si-$SiO_2$-흑연 복합재 음극과 전해액간 계면을 안정화시킴으로써 용량 유지 특성이 개선되는 효과에 대해 보고하고자 한다.

• 자원리싸이클링
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• 제12권3호
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• pp.25-30
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• 2003

본 연구의 목적은 실리콘웨이퍼의 절단공정에서 발생한 폐슬러리와 폐망간전지에서 발생하는 흑연봉을 각각 규소 및 탄소의 출발물질로 사용하여 가스터빈 부품, 열교환기 등에 사용되는 탄화규소(SiC)를 합성하는 연구를 수행하였다. 실리콘웨이퍼의 절단공정에서 발생하는 폐슬러리로부터 비중차이에 의한 선별과 자력선별 등에 의해 정제된 규소와 탄화규소를 얻을 수 있었으며, 폐망간전지를 해체하여 얻은 탄소봉으로부터 수세와 분쇄를 통하여 탄소분말을 얻을 수 있었다. 탄화규소의 합성은 규소와 당량비의 탄소분발을 혼합하여 1$600^{\circ}C$이상의 온도에서 아르곤 분위기와 진공분위기 하에서 2시간 유지시켰을 때 이루어졌으며, 이때 합성된 탄화규소의 순도는 99% 이상이었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제44권8호
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• pp.445-450
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• 2007

A conversion layer of SiC was fabricated on the graphite substrate by a chemical vapor reaction method in order to enhance the oxidation resistance of graphite. The effect of boron carbide containing powder bed on the morphology of SiC conversion layer was investigated during the chemical vapor reaction of graphite with the reactive silicon-source at $1650^{\circ}C\;and\;1700^{\circ}C$ for 1 h. The presence of boron species enhanced the conversion of graphite into SiC, and altered the morphology of the conversion layer significantly as well. A continuous and thick SiC conversion layer was formed only when the boron source was used with the other silicon compounds. The boron is deemed to increase the diffusion of SiOx in SiC/C system.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.818-824
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• 2006

The effects of high-temperature process required to fabricate the SiC devices on the surface morphology and the electrical characteristics were investigated for 4H-SiC Schottky diodes. The 4H-SiC diodes without a graphite cap layer as a protection layer showed catastrophic increase in an excess current at a forward bias and a leakage current at a reverse bias after high-temperature annealing process. Moreover it seemed to deviate from the conventional Schottky characteristics and to operate as an ohmic contact at the low bias regime. However, the 4H-SiC diodes with the graphite cap still exhibited their good electrical characteristics in spite of a slight increase in the leakage current. Therefore, we found that the graphite cap layer serves well as the protection layer of silicon carbide surface during high-temperature annealing. Based on a closer analysis on electric characteristics, a conductive surface transfiguration layer was suspected to form on the surface of diodes without the graphite cap layer during high-temperature annealing. After removing the surface transfiguration layer using ICP-RIE, Schottky diode without the graphite cap layer and having poor electrical characteristics showed a dramatic improvement in its characteristics including the ideality factor[${\eta}$] of 1.23, the schottky barrier height[${\Phi}$] of 1.39 eV, and the leakage current of $7.75\{times}10^{-8}\;A/cm^{2}$ at the reverse bias of -10 V.