• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제38권4호
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• pp.166-171
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• 2013

While high-dose ionizing radiation results in long term cellular cytotoxicity, chronic low-dose (<0.2 Gy) of X- or ${\gamma}$-ray irradiation can be beneficial to living organisms by inducing radiation hormesis, stimulating immune function, and adaptive responses. During chronic low-dose-rate radiation (LDR) exposure, whole body of mice is exposed to radiation, however, it remains unclear if LDR causes changes in gene expression of the whole brain. Therefore, we aim to investigate expressed genes (EGs) and signaling pathways specifically regulated by LDR-irradiation ($^{137}Cs$, a cumulative dose of 1.7 Gy for total 100 days) in the whole brain. Using microarray analysis of whole brain RNA extracts harvested from ICR and AKR/J mice after LDR-irradiation, we discovered that two mice strains displayed distinct gene regulation patterns upon LDR-irradiation. In ICR mice, genes involved in ion transport, transition metal ion transport, and developmental cell growth were turned on while, in AKR/J mice, genes involved in sensory perception, cognition, olfactory transduction, G-protein coupled receptor pathways, inflammatory response, proteolysis, and base excision repair were found to be affected by LDR. We validated LDR-sensitive EGs by qPCR and confirmed specific upregulation of S100a7a, Olfr624, and Gm4868 genes in AKR/J mice whole brain. Therefore, our data provide the first report of genetic changes regulated by LDR in the mouse whole brain, which may affect several aspects of brain function.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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• pp.441-442
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• 2008

For this study, Yttrium aluminum garnet (YAG) particles co-doped with $Ce^{3+}$ and $Eu^{3+}$ were prepared via the combustion process using the 1:1 ratio of metal ions to reagents. The characteristics of the synthesized nano powder were investigated by means of X-ray diffraction (XRD), Scanning Electron Microscope (SEM), and photoluminescence (PL). The various YAG peaks, with the (420) main peak, appeared at all Eu concentrationin XRD patterns. The YAG phase crystallized with results that are in good agreement with the JCPDS diffraction file 33-0040. The SEM image showed that the resulting YAG:Ce,Eu powders had uniform sizes and good homogeneity. The grain size was about 50nm. The photoluminescence spectra of the YAG:Ce,Eu nanoparticles were investigated to determine the energy level of electron transition related to luminescence processes. It was composed a broad band of $Ce^{3+}$ activator into the weak line peak of $Eu^{3+}$ in YAG host. The PL intensity of $Ce^{3+}$ has the wavelengths of 480-650 nm and The PL intensity of $Eu^{3+}$ has main peak at 590nm.

• Nano
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• 제13권12호
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• pp.1850141.1-1850141.11
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• 2018

Sodium ion batteries based on the more sodium source reserve than that of lithium have been designed as promising alternatives to lithium ion batteries. However, several problems including unsatisfied specific capacity and serious cyclic stability must be solved before the reality. One of the effective approaches to solve the abovementioned problems is to search for suitable anode materials. In this work, we designed and prepared $FeSe_2$ nanoflakes via a simple hydrothermal method which can be adjusted in composition by Fe precursor. As a potential anode for sodium storage, the optimized $FeSe_2$ electrode was further evaluated in different electrolytes of $NaClO_4$ in propylene carbonate/fluoroethylene carbonate and $NaCF_3SO_3$ in diethylene glycol dimethyl ether. The capacity was about $470mAh\;g^{-1}$ and $535mAh\;g^{-1}$ at $0.5A\;g^{-1}$, respectively, in the voltage between 0.5 V and 2.9 V in the cycle of stabilization phase. Superior performance both in capacity and in stability was obtained in ether-based electrolyte, which affords the property without plugging the intermediates of transition metal dichalcogenides during charge/discharge processes.

• 한국재료학회지
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• 제31권8호
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• pp.458-464
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• 2021

Tungsten disulfide (WS₂), a typical 2D layerd structure, has received much attention as a pseudocapacitive material because of its high theoretical specific capacity and excellent ion diffusion kinetics. However, WS₂ has critical limits such as poor long-term cycling stability owing to its large volume expansion during cycling and low electrical conductivity. Therefore, to increase the high-rate performance and cycling stability for pseudocapacitors, well-dispersed WS₂ nanoparticles embedded in carbon nanofibers (WS₂-CNFs), including mesopores and S-doping, are prepared by hydrothermal synthesis and sulfurizaiton. These unique nanocomposite electrodes exhibit a high specific capacity (159.6 F g^-1 at 10 mV s^-1), excellent high-rate performance (81.3 F g^-1 at 300 mV s^-1), and long-term cycling stability (55.9 % after 1,000 cycles at 100 mV s^-1). The increased specific capacity is attributed to well-dispersed WS₂ nanoparticles embedded in CNFs that the enlarge active area; the increased high-rate performance is contributed by reduced ion diffusion pathway due to mesoporous CNFs and improved electrical conductivity due to S-doped CNFs; the long-term cycling stability is attributed to the CNFs matrix including WS₂ nanoparticles, which effectively prevent large volume expansion.

• 한국결정성장학회지
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• 제9권1호
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• pp.29-33
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• 1999

Verneuil 법에 의해 성장된 무색 sapphire {0001}, ${10\bar{1}0}$ 결정면에 전이금속 Cr을 확산시키고, 물리적, 전기적, 광학적 특성을 개선하였다. 확산분말은 금속산화물 분말과 금속분말을 혼합한 후 사용하였다. 혼합분말을 사용하였을 때 확산은 오랜시간 높은 온도를 필요로 하며 상대적으로 서서히 이루어 졌다. 금속분말은 $1{\times}10^{-4}$ torr, $2050^{\circ}C$의 조건에서 1차 기화하였고 이후 $2050~2150^{\circ}C$, 질소가압 6 atm의 확산조건에서 유지하였다. 사파이어의 표면밀도는 0.2254(c)와 $0.1199\;atom/{\AA}^2(a)$이었다. 확산이 이루어진 sapphires는 붉은색으로 변하였다. 고용반응은 ${10\bar{1}0}$ 결정면이 {0001} 보다 더욱 깊게 확산되었고, 면밀도가 확산효과를 결정하는 주요인자이었다.

• 대한화학회지
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• 제48권6호
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• pp.577-582
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• 2004

새로운 아자크라운 화합물인, 1,4-dioxa-7,10,13-triazacyclopentadecane-N,N',N''-triacetic acid, $N-ac_3[15]aneN_3O_2(II_a)$과 1,4-dioxa-7,10,13-triazacyclopentadecane-N,N',N''-tripropioc acid, $N-pr_3$[15]ane$N_3O_2(II_b)$는 이와 유사한 화합물의 합성방법을 수정하여 합성하였다. 합성된 이 아자크라운 화합물, $N-ac_3[15]aneN_3O_2와\;N-pr_3[15]aneN_3O_2$의 양성자화 상수값은 전위차법을 이용하여 PKAS 프로그램으로부터 측정되어졌다. 그리고 0.1 M $NaClO_4$수용액으로 이온강도를 조절하고, $25{\pm}0.1^{\circ}C$에서 란탄족금속인, $Ce^{3+},\;Eu^{3+},\;Gd^{3+}$ 및 $Yb^{3+}$과 리간드인 $N-ac_3[15]$ane$N_3O_2$와 $N-pr_3[15]aneN_3O_2$의 착물의 안정도상수를 전위차법을 이용하여 BEST 프로그램으로부터 구하였고, 또한 위와 같은 조건에서 전이금속인 $Co^{2+}$, $Ni^{2+}$, $Cu^{2+}$및 $Zn^{2+}$와 리간드인, $N-ac_3[15]aneN_3O_2$와 $N-pr_3[15]aneN_3O_2$의 착물의 안정도상수 값도 전위차법을 이용하여 BEST 프로그램으로부터 측정하였다. 합성된 아자크라운 화합물과 골격구조가 유사하고 아세트산과 프로피온산기를 포함하는, 1,7-dioxa-4,10,13-triazacyclopentadecane-N,N',N''-triacetic acid과 1,7-dioxa-4,10,13-triazacyclopentadecane-N,N',N''-tripropioc acid의 착물의 안정도를 비교분석하였다.

• 대한화학회지
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• 제37권2호
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• pp.228-236
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• 1993

Grignard 시약,CH_3$MgI와 브로모벤질과의 반응은 전자전달과정(SET)과 라디칼 이온쌍 중간체를 거쳐 생성되는 동종짝지음 생성물 bibenzyl을 주생성물로 이온성 공격에 의해 생성되는 교차짝지음 생성물, 에틸벤젠을 부생성물로 생성시키며 전이금속 불순물이 거의 제거된 순수 금속 Mg으로 CH_3$MgI을 제조하였을 때 그 비는 78:22이었다. 그러나 실험실용 금속 Mg을 사용하였을 때 그 비는 감소하여 67:33이었으며 이 비는 촉매량으로 첨가시킨 $FeCl_3$ 양의 증가로 더욱 감소되어 최고 20:80 비로 Fe 이온은 이온성 교차생성물, 에틸벤젠을 주생성물로 유도하였으며 이러한 반응결과는 좋은 수소원자주게로 디이소프로필 에테르를 디에틸 에테르 대신 용매를 사용하였을 때에도 큰 변화가 관찰되지 않았다. 이러한 관찰은 Grignard 시약과 유기할로겐 화합물이나 카르보닐 화합물과의 반응에서 촉매 양의 전이금속염이 전자전달과정 속도를 증가시켜 동종짝지음 이합체 생성물의 증가를 일으키는 보고와 반대의 경향을 보인다. 이러한 촉매량의 $FeCl_3$ 첨가가 CH_3$MgI의 이온성 공격의 증가와 그에 따른 교차짝지음 생성물의 증가로 유도하는 것은 브로모벤질과 반응 중 생성된 Fe 종과의 착화합물 형성에 의해 벤질탄소-브롬 결합이 CH_3$MgI의 탄소음이온 공격에 대해 반응성이 증가되는 것으로 설명하였다. 이러한 설명은 2-페닐-1-브로모에탄의 CH_3$MgI와의 반응연구에서 관찰된 반응성 결여가 뒷받침하고 있다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.80-85
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• 2019

이산화바나듐은 잘 알려진 금속-절연체 상전이 물질이며, 바나듐 레독스 흐름 전지는 대규모 에너지 저장장치로 활용하기 위해서 많은 연구가 이루어져왔다. 본 연구에서는 바나듐 옥사이드 ($VO_x$) 박막을 리튬이온 이차전지의 양극으로 적용하는 연구를 수행하였다. 이를 위해서 $VO_x$ 박막을 실리콘 웨이퍼 위에 열산화공정으로 300 nm 두께의 $SiO_2$ 층이 형성된 Si 기판 및 쿼츠 기판 위에 RF 마그네트론 스퍼터 시스템으로 60분 동안 $500^{\circ}C$에서 다른 RF 파워로 증착하였다. 증착된 $VO_x$ 박막의 표면형상을 전계방출 주사전자현미경으로 조사하였고, 결정학적 특성을 Raman 분광학으로 분석하였다. 투과율 및 흡수율과 같은 광학적 특성은 자외선-가시광선 분광계로 조사하였다. Cu Foil 위에 증착된 $VO_x$ 박막을 리튬이온전지의 양극물질로 적용하여 CR2032 코인셀을 제작하였고, 전기화학적 특성을 조사하였다. 그 결과 증착된 $VO_x$ 박막은 RF 파워가 증가할수록 낟알 크기가 증가하였고, RF 파워 200 W 이상에서 증착된 박막은 $VO_2$상을 나타내었다. 증착된 $VO_x$ 박막의 투과율은 결정상에 따라 다른 값을 나타내었다. $VO_x$ 박막의 이차전지 특성은 높은 표면적을 가질수록, 결정상이 혼재될수록 높은 충방전 특성을 나타내었다.

• 전기화학회지
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• 제26권1호
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• pp.11-18
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• 2023

전기자동차 시장의 급속한 성장으로 이차전지의 사용이 급증함에 따라 사용 후 전지의 폐기 및 재활용이 심각한 문제로 제기되고 있다. 사용 후 리튬이온 전지를 처리하기 위해서는 저장된 에너지를 제거하기 위하여 효과적으로 방전하는 과정이 필수적이다. 본 연구에서는 흑연과 LiNi_0.6Co_0.2Mn_0.2O₂ (NCM622)을 사용하여 코인셀 형태로 반쪽전지 및 완전지를 제조하였고, 이를 과방전할 때 발생하는 전기화학적 거동에 대하여 분석하였다. 반쪽전지를 사용하여 양극과 음극을 각각 과방전시키면, 양극에서는 먼저 전이금속 산화물이 금속으로 환원되는 전환반응을 겪게 되며, 음극에서는 SEI 피막의 분해에 이어 집전체인 Cu가 용출되는 부반응이 발생하였다. 또한, 이러한 과방전의 발생 시에는 큰 분극을 필요로 하였다. 완전지의 과방전 시에는 각각의 부반응이 진행되는 시점에 존재하는 큰 분극들로 인하여 부반응의 본격적인 발생 전에 0 V에 도달하여 방전이 종료되었다. 그러나, 사이클을 통하여 용량이 퇴화된 완전지의 경우에는 과방전거동이 변화하여 음극에서 Cu 집전체의 부식이 발생됨을 확인하였다. 따라서, 사용 후 전지는 사용 전의 전지와는 과방전 시에 다른 거동을 지니고 있으므로 이러한 점들이 고려되어야 한다.

• 전기화학회지
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• 제15권2호
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• pp.95-100
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• 2012

올리빈 구조를 가지는 $LiFePO_4$ 양극활물질은 낮은 가격과 안정성으로 인해 리튬 이차전지 시장에서 큰 관심을 받고 있다. 그러나 낮은 이온 전도도와 작동전압 때문에 상업적으로 이용되기엔 사용분야의 응용에 제한이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 철 양이온을 망간 양이온과 같은 전이금속으로 치환함으로써 작동전압을 높이는 연구가 시행되고 있다. 또한 미세구조의 나노화를 통해 리튬 이온의 확산거리를 짧게 만들어 줌으로써 이온 전도도를 높여주는 연구도 진행 중이다. 그래서 이번 연구에서는 이온의 확산거리를 짧게 만들어 주기 위해 표면적을 넓힐 수 있는 전기방사를 이용해 물질을 합성하였고, 이를 확인하기 위하여 시차주사현미경 관측을 통해 균일한 나노 섬유의 형성을 확인하였다. 또한 결정구조를 관찰하기 위해 X-선 회절 분석을 하였는데, 다른 상의 관찰 없이 단일상의 결정구조를 얻음을 확인하였다. 전기화학적 성능 확인방법으로는 충방전 테스트기를 이용하여 초기 충방전 곡선을 분석하였고, 계면저항 및 리튬 양이온의 확산을 알아보기 위해 임피던스 측정을 실행하였다.