저압식 LEC(LPLEC)법으로 성장시킨 고순도의 갈륨비소 단결정내에는 탄소 등의 불순물의 유입량이 $10^{15}cm^{-3}$이하로 매우 작아지게 되므로 이 경우 SI(Semi-insulating) 성질을 가진 단결정을 제조하기 위해서는 melt 중의 As분율을 낮추어 주어야 한다. 이 경우 큰 비저항을 가지는 이유는 E12와 탄소간의 compensation 이외에도 native defect인 H1(Ev+77meV, Ev+200 meV)의 double charge acceptor와 H2(Ev+68meV)의 기여도 동시에 고려해야 한다. 통계적인 기법으로 compensation 기구를 분석하면 SI GaAs는 탄소량이 $10^{15}cm^{-3}$이하일 때 melt의 조성이 0.45 근처로 유지하면 제조가 가능하다.
TLC를 이용하여 시료에 있는 젖산을 간편하고 신속하게 분리하고 정량 분석 할 수 있는 조건을 개발하였다. Silicagel TLC plate를 사용하는 경우 전개용매로 Nitromethane : 1-Propanol $H_2O$를 2 : 5 : 1.5 (v/v/v)의 비율로 섞어 사용하고 발색시약으로 Bromocresol purple 을 50% 에탄올 100 mL에 녹여(pH 10) 준비한 Bromocresol purple reagent를 사용하였을 때, 젖산은 엷은 주홍색의 TLC plate의 바탕에 자은 노란색 spot으로 확인되었으며 이 조건으로 0.5 - 4% 농도 범위의 젖산을 포함한 시료를 희석 없이 99.4%의 신뢰도로 쉽게 정량 분석할 수 있었고, 개발한 조건의 유효성은 HPLC 와 lactate dehydrogenase를 이용한 젖산 정량 분석으로 확인되었다.
중유회의 소각재로부터 바나듐과 니켈을 회수할 목적으로 본 연구에서는 중유회 소각재의 물리 화학적 특성 및 침출특성을 조사하였다. 소각재의 물리 화학적 특성은 성분분석, 주사전자현미경에 의한 형태관찰 및 X선 회절실험을 통하여 조사하였고, 소각재중의 바나듐과 니켈의 침출특성은 물과 황산용액에 대하여 행하였다. 실험결과 중유회 소각재의 주요 구성물질은 $V_4$O, $V_2$O4, $NaVO_3$, $Ni_3$($VO_4$)$_2$, $Fe_2$$O_3$, $CaSO_4$, $SiO_2$로, 수용성 물질이 적어 수침출에 의해서는 소량의 바나듐만이 침출되었다. 한편, 황산침출이나 고온고압하에서의 황산침출은 중유회 소각재로부터 바나듐과 니켈을 추출하는데 효과적인 방법이었다. 황산침출의 경우(pH 0.5, 9$0^{\circ}C$) 바나듐과 니켈의 침출율은 각각 99%와 45%였고, 고온고압하의 황산침출의 경우 (pH 1.0, $200^{\circ}C$, 60 psi) 바나듐과 니켈의 침출율은 각각 86%와 75%를 나타내었다.
질소, 산소 주게원자를 가진 리간드(EDTA, DTPA, IDA, CyDTA, OX)와 몰리브덴(V) 착물$[Et_4N)_2[MoOCl_5]$을 반응시켜 이량체 몰리브덴(V)을 합성하였다. 합성한 몰리브덴(V) 착물은 원소분석, 적외선 스펙트럼, 양성자 자기 공명 스펙트럼, 전자흡수 스펙트럼에 의해 구조를 밝혔다. 전기화학적인 환원메카니즘을 추정하기 위하여 pH $3.571∼10.725$인 $CH_3COOH/NaOOCCH_3 Na_2B_4O_7/H_3BO_3,\;NaH_2PO_4/NaOH,\;NaH_2PO_4/Na_2HPO_4, \;NH_3/NH_4Cl$ 완충용액에서 순환전압전류법, 일정전위전기량법, 분광광도법을 이용하였다. Mo-EDTA, DTPA, IDA, CyDTA 착물의 순환전압전류그램에서는 pH가 낮을 때(약 6.00 이하) 두개의 환원파가 나타났으며 제 1환원파에 관련된 전자수는 두개이고 제 2환원파에 관련된 전자수도 두개이다. pH가 높을 때(약 8.00 이상)는 한개의 환원파가 나타났으며 관련된 전자수는 네개이었다. Mo-OX, 착물의 순환전압전류그램은 pH가 약 7.2 이하에서만 얻을 수 있었고 한개의 파가 나타났으며 관련된 전자수는 네개이다.
NiCuZn 페라이트에 $V_2O_{5}$를 0~0.5 wt% 첨가하여 페라이트 페이스트를 준비한 후,스크린 인쇄법으로 내부전극이 4.5회 회전된 임의의 크기(7.7$\times$4.5$\times$l.4 mm)의 칩인덕터를 제조하여, $V_2O_{5}$ 첨가량에 따른 미세구조 및 자기적 특성 변화를 분석하였다. $V_2O_{5}$첨가량이 증가할수록 액상소결이 발달하여 페라이트 입계에 내부전극 Ag의 확산과 Cu 석출 현상이 촉진되고, 이로 인하여 과대입자성장이 발달되었다. 이러한 현상은 칩인덕터의 자기적 특성에 큰 영향을 미쳐,900 $^{\circ}C$에서 소결된 $V_2O_{5}$ wt% 첨가시편의 주파수 10 MHz에서의 인덕턴스 값이 3.7$\mu$H로 0.3 wt% 첨가 시편의 4.2 $\mu$H보다 작게 나타났는데, 이는 Ag와 Cu의 석출량이 많아짐에 따라 잔류응력 발생이 심화되기 때문으로 생각된다 또한 $V_2O_{5}$ 0.5 wt% 첨가한 시편의 경우 소결온도가 증가함에 따라 품질계수 값이 감소하였는데, 이 결과도 페라이트 입계에서의 Ag나 Cu의 금속성분의 석출량 증가 및 과대입자성장에 의한 입자크기 증대로 인하여 전체 전기비저항이 감소되기 때문인 것으로 생각된다. 결론적으로 자기적 특성을 고려할 때 0.3 wt%가 적정 첨가량으로 나타났다.
The microstructure, V-I characteristics, and stability of ZnO-Pr$_{6}$O$_{11}$-CoO-Cr$_2$O$_3$-Y$_2$O$_3$based vairstors were investigated with cooling rate in the range of 2~8$^{\circ}C$/min. The cooling rate relatively weakly affected the microstructure, and the varistor voltage and the leakage current in the V-I chracteristics. But the nonlinear exponent relatively strongly affected by cooling rate. And the cooling rate also greatly affected the stability for DC stress. In gross, the varistors cooled with 4$^{\circ}C$/min exhibited the highest performance in the densification, nonlinearity, and stability. Especially, they exhibited a high stability, in which the variation rate of the varistor voltage and the nonlinear exponent is -1.44% and -4.85%, respectively, under more severe DC stress such as (0.80 V$_{1mA}$9$0^{\circ}C$/12 h)+(0.85 V$_{1mA}$115$^{\circ}C$/12 h)\`(0.90 V$_{1mA}$12$0^{\circ}C$/12 h)+(0.95 V$_{1mA}$1$25^{\circ}C$/12 h)+(0.95 V$_{1mA}$15$0^{\circ}C$/12 h). It should be emphasized that the stability of these varistors is much superior to that of others.s.of others.s.
삼중접합 태양전지에 상부전지로 이용되는 a-SiO:H 태양전지는 PECVD(Plasma Enhanced Chemical Vapour Deposition)을 이용하여 증착하였다. i a-SiO:H는 $CO_2/SiH_4$ 비율을 변화하여 밴드갭을 조절하였다. $CO_2/SiH_4$가 0에서 0.43으로 증가 할수록 밴드갭이 1.74 eV에서 1.94 eV로 증가하는 경향을 보였다. 이는 FTIR에서 나타난 결과인 Si-O-Si 결합의 증가 때문인 것으로 판단한다. 그에 반해서 광 전도도는 감소하는 경향을 보였다.그러나 암전도도와 광전도도의 비율인 광민감도는 $10^5$에서 $10^4$의 값으로 비정질 태양전지에 적용가능한 값을 보였다. 이러한 박막 특성을 가진 i a-SiO:H를 이용하여 비정질 실리콘 태양전지를 제작한 결과 $CO_2/SiH_4$의 비율이 증가함에 따라 태양전지의 $V_{oc}$가 0.8 V에서 0.5 V로 현저하게 감소하였고, $J_{sc}$와 FF 역시 11 $mA/cm^2$에서 4 $mA/cm^2$, 69%에서 50%로 감소하였다. 단위박막 결함을 측정하는 CPM(Constant Photocurrent Method)을 이용하여 i a-SiO:H 내부에 $10^{16}cm^{-3}$ 정도의 내부 결함을 관찰하였고 이는 태양전지의 특성 감소와 관련이 있는 것으로 판단한다.
Cermet 분리막 제조를 위한 혼합 분말은 60 vol.% vanadium과 $Y_2O_3$-stabilized $ZrO_2$ (YSZ)를 기계적으로 혼합하여 준비하였다. 혼합 분말을 원판으로 압축한 후 진공 분위기에서 $1600^{\circ}C$로 2시간동안 소결하였다. 소결 분리막은 치밀하였고, 브레이징 필러를 이용하여 스테인레스 링에 장착되었다. V/YSZ 분리막의 수소 투과량은 100% 수소를 흘려 $200{\sim}350^{\circ}C$ 범위에서 측정되었다. $350^{\circ}C$, 0.5 bar압력에서 분리막의 양 표면에 균열이 형성되었다. 투과실험 동안에 V/YSZ 분리막의 vanadium은 수소와 반응하여 $V_2H$를 생성하였으며, 이로 인해 분리막이 균열되는 것을 알 수 있었다.
곤충 병원균을 미생물 살충제로서 이용하기 위한 대량배양 기술을 확립코자 미생물 살충제로 잠재성이 있는 Metarhizium anisopliae var. majus ARS 978의 대량배양을 위해 액체배양 조건을 확립하였다. 최적배양을 위한 온도와 pH는 각각 $28^{\circ}C$와 pH 7.0 이었다. M. anisopliae ARS 978의 균체량, 효소들의 활성 및 포자의 생성에 1.0 %(v/v) molasses, 1.0%(w/v) 주박, 0.3 %(w/v) $CaCO_{3}$가 가장 적합한 최적배지 조건이었다.
한국항공우주연구원(KARI)은 고고도 전기추진 장기체공 무인기(EAV-3)를 개발하고 있는 중 이다. 우선 고고도 상승 기술 시연을 위한 축소형 비행체 EAV-2H를 개발하였고 EAV-2H로 초도 비행시험을 수행한 결과 측풍에 대한 방향 안정성 및 조종성의 향상이 요구되므로 Advanced Aircraft Analysis(AAA)를 이용한 수직 꼬리날개와 방향타의 재설계를 진행하였다. 방향 조종성을 개선하기위해 방향타의 크기를 기존의 평균 방향타 시위대 수직 꼬리날개 시위 $C_r/C_v(%)=30$을 $C_r/C_v(%)=60$로 늘려 EAV-2H가 가지는 측풍에 대한 방향 조종성(${\beta}(deg)=25^{\circ}$, $v_1(m/sec)=3.54$)을 개선하였다. 또한, 측풍에 의해 발생하는 측력(side force)의 영향을 최소화하기위해 EAV-2H의 수직미익 크기를 기존 대비 15% 줄여(최소한의 방향 안정성 확보, $Cn_{\beta}=0.0588rad^{-1}$), $C_{y_{\beta}}$는 15% $C_{y_r}$는 22% 감소시킴으로써 측풍이 EAV-2H에 미치는 영향을 최소화 하였다. 설계된 EAV-2H의 꼬리날개의 성능은 비행 시험을 통해 검증하였고 그 결과를 적용하여 고고도 장기체공 전기추진 무인기(EAV-3)의 꼬리날개를 설계하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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