• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.328.2-328.2
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• 2014

Semiconductor nanowires (NWs) have attracted research interests due to the distinct physical properties that can lead to variousoptical and electrical applications. In this paper, we have grown InAs NWs viagold (Au)-assisted vapor-liquid-solid (VLS) and catalyst-free vapor-solid (VS) mechanisms and investigated on the p-type doping profile of the NWs. Metal-organic chemical vapor deposition (MOCVD) is used for the growth of the NWs. Trimethylindium (TMIn) and arsine (AsH3) were used for the precursor and diethyl zinc (DEZn) was used for the p-type doping source of the NWs. The effectiveness of p-type doping was confirmed by electrical measurement, showing an increase of the electron density with the DEZn flow. The structural properties of the InAs NWs were examined using scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM). In addition, we characterize atomic distribution of InAs NWs using energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX) analysis.

• 한국진공학회지
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• 제22권4호
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• pp.204-210
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• 2013

임플란트와의 골융합을 향상시키기 위해서 세포와 임플란트 표면의 나노구조의 상호작용에 대한 이해가 중요하다. 본 연구에서는 Sn를 촉매로 이용하여 Vapor-Liquid-Solid 법을 이용하여 $TiO_2$ 나노와이어를 튜브 전기로 안에서 질소기체 조건하에서 합성하였다. 이 때 촉매로 사용된 Sn 박막의 두께에 따라 응집된 나노스피어를 이용하여 $TiO_2$ 나노와이어의 크기를 조절하였다. 골융합을 위한 예비 실험으로써, 만들어진 $TiO_2$ 나노와이어 샘플 위에서 조골전구세포(pre-osteoblast)를 1주일간 배양하였고, 세포가 $TiO_2$ 나노와이어에 잘 결합함을 볼 수 있었다.

• 한국진공학회지
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• 제22권2호
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• pp.105-110
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• 2013

Vapor-Liquid-Solid 방법을 이용하여 다양한 성장온도와 V/III 비율 아래 $In_xGa_{1-x}As$ 나노와이어를 실리콘 (111) 기판 위에 성장하였다. 나노와이어 성장은 화학기상증착(MOCVD)장치를 이용하였으며, 나노와이어의 구조적 특성은 주사전자현미경 및 투과전자현미경을 이용하여 분석하였다. 나노와이어의 조성비 분포를 확인하기 위하여 투과전자현미경에 장착된 Energy dispersive X-ray 분석기로 나노와이어의 길이에 따른 In과 Ga의 조성비를 측정하였다. 성장온도와 V/III 비율이 올라갈수록 In 조성비가 나노와이어 내부에서 크게 변하는 것을 확인하였는데, 이는 Vapor-Solid 방식에 의한 나노와이어 표면에서의 성장이 증가하기 때문으로 이해된다.

• 설비공학논문집
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• 제13권4호
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• pp.295-303
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• 2001

Condensation of vapor on solid inherently accompanies generation of liquid drops on the solid surface. However, these drops prevent the solid surface from directly contacting the saturated vapor, thus causing thermal resistance. This work investigates a novel mechanism for enhancing the condensation process, in which the condensed drops are rapidly removed from a solid surface by imposing vibration on them. In the experiments, a water drop pendant from a solid surface is vibrated at a fixed frequency while increasing the vibration amplitude. Upon repeating the experiments using various frequencies, it is revealed that there exist resonant frequencies at which the minimum vibration amplitudes inducing a fall-off of the pendant drops are remarkably less than those at neighboring frequencies. These frequencies are supposed to correspond to the resonant frequencies for different modes of drop shape oscillations. They are compared with the resonant frequencies predicted by relatively simple analyses, and the factors causing discrepancy between then are discussed.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2009년 추계학술대회논문집
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• pp.218-222
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• 2009

A level-set (LS) method is presented for computation of boiling phenomena which involve liquid-vapor interfaces that evolve, merge and break up in time, the flow and temperature fields influenced by the interfacial motion, and the microlayer that forms between the solid and the vapor phase near the wall. The LS formulation for tracking the phase interfaces is modified to include the effects of phase change on the liquid-vapor interface and contact angle on the liquid-vapor-solid interline. The LS method can calculate an interface curvature accurately by using a smooth distance function. Also, it is straightforward to implement for two-phase flows in complex geometries. The numerical method is applied for analysis of nucleate boiling on a horizontal surface and film boiling on a horizontal cylinder.

• Journal of Mechanical Science and Technology
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• 제19권8호
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• pp.1649-1661
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• 2005

We consider. a horizontal static liquid layer on a planar solid boundary. The layer is evaporating when the plate is heated. Vapor recoil and thermo-capillary are discussed along with the effect of mass loss and vapor convection due to evaporating liquid and non-equilibrium thermodynamic effects. These coupled systems of equations are reduced to a single evolution equation for the local thickness of the liquid layer by using a long-wave asymptotics. The partial differential equation is solved numerically.

• 한국진공학회지
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• 제22권6호
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• pp.306-312
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• 2013

화학적 증기증착(Chemical Vapor Deposition, CVD) 방법을 이용하여 단결정 Indium antimonide (InSb) 나노와이어를 $SiO_2$ wafer 위에 성장시켰으며, 성장된 InSb 나노와이어의 결정성과 조성비를 X-Ray Diffraction (XRD)과 Energy Dispersive x-ray Spectroscopy (EDS)의 측정을 통하여 확인하였다. 또한, 반응 source로 사용된 InSb 분말의 기상화(vaporization) 정도를 source container의 모형, 즉 open 및 close 시스템으로 변형하여 조절하였고 이렇게 성장된 InSb 나노와이어들의 구조적 특성을 주사전자현미경(Scaning Electron Microscopy, SEM)을 통하여 자세히 분석함으로써, 그들의 성장과정을 Vapor-Liquid-Solid (VLS) 및 Vapor-Solid (VS) 메커니즘으로 설명하였다. Open-boat를 사용하여 나노와이어를 성장시켰을 경우, close-boat 의 경우와 비교하여 합성된 나노와이어의 yield가 높았으며 나노와이어의 길이와 두께도 증가하는 현상이 관측되었다. 이러한 결과는, InSb source 의 기상화 정도가 close-boat에서 보다 open-boat에서 더욱 가속화되면서 공통적으로 일어나는 VLS 성장 이외에 VS 성장이 추가적으로 진행되어지기 때문으로 추측되어진다. 또한, 반응시간을 증가시켰을 때, 나노와이어의 두께가 증가하는 결과를 통하여 InSb 나노와이어의 성장에서 VS 메커니즘이 우세하게 작용하고 있음을 확인할 수 있었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제32권10호
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• pp.3571-3574
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• 2011

Nano-scaled metal oxides have been attractive materials for sensors, photocatalysis, and dye-sensitization for solar cells. We report the controlled synthesis and characterization of single crystalline $TiO_2$ nanowires via a catalyst-assisted vapor-liquid-solid (VLS) and vapor-solid (VS) growth mechanism during TiO powder evaporation. Scanning electron microscope (SEM) and transmission electron microscope (TEM) studies show that as grown $TiO_2$ materials are one-dimensional (1D) nano-structures with a single crystalline rutile phase. Also, energy-dispersive X-ray (EDX) spectroscopy indicates the presence of both Ti and O with a Ti/O atomic ratio of 1 to 2. Various morphologies of single crystalline $TiO_2$ nano-structures are realized by controlling the growth temperature and flow rate of carrier gas. Large amount of reactant evaporated at high temperature and high flow rate is crucial to the morphology change of $TiO_2$ nanowire.

• 대한화학회지
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• 제51권6호
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• pp.577-584
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• 2007

본 연구에서는 대기 중에서 물의 증발이나 얼음의 승화와 같은 물의 상태 변화를 물의 상평형 그 림을 이용하여 어떻게 설명할 수 있는지를 제시하고자 하였다. 물의 상평형 그림은 1성분계의 상평형을 나타 낸 것이므로 원칙적으로 물만 존재하는 경우에 사용할 수 있는 것이다. 공기가 존재하는 경우에는 액체 물 또 는 고체 얼음이 있으면 항상 공기 중에 수증기가 공존하게 되며, 이 때 물 또는 얼음의 압력은 공기 중 수증 기의 부분 압력과 일치하지 않기 때문에 상평형 그림에 하나의 점으로 그 상태를 나타낼 수 없다. 그러나 공 기가 존재하는 경우에도 포화 수증기압은 물만 존재하는 경우와 거의 차이가 없으므로 상평형 그림의 증기 압 력 곡선과 승화 곡선을 이용하여 대기 중에서 물의 증발과 얼음의 승화를 설명할 수 있음을 논의하였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제32권12호
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• pp.4371-4376
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• 2011

In this work, we investigate the growth behavior of silicon oxide nanowires via a solid-liquid-solid process. Silicon oxide nanowires were synthesized at $1000^{\circ}C$ in an Ar and $H_2$ mixed gas. A pre-oxidized silicon wafer and a nickel film are used as the substrate and catalyst, respectively. We propose two distinctive growth modes for the silicon oxide nanowires that both act as a unique solid-liquid-solid growth process. We named the two growth mechanisms "grounded-growth" and "branched-growth" modes to characterize their unique solid-liquid-solid growth behavior. The two growth modes were classified by the generation site of the nanowires. The grounded-growth mode in which the grown nanowires are generated from the substrate and the branchedgrowth mode where the nanowires are grown from the side of the previously grown nanowires or at the metal catalyst drop attached at the tip of the nanowire stem.