• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.189-189
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• 2016

In this study, the Al-rich AlTiSiN thin films that consisted of TiN/AlSiN nano-multilayers were deposited on the steel substrate by magnetron sputtering, and their high-temperature oxidation behavior was investigated, which has not yet been adequately studied to date. Since the oxidation behavior of the films depends sensitively on the deposition method and deposition parameters which affect their crystallinity, composition, stoichiometry, thickness, surface roughness, grain size and orientation, the oxidation studies under various conditions are imperative. AlTiSiN nano-multilayer thin films were deposited on a tool steel substrate, and their oxidation behavior of was investigated between 600 and $1000^{\circ}C$ in air. Since the amount of Al which had a high affinity for oxygen was the largest in the film, an ${\alpha}-Al_2O_3-rich$ scale formed, which provided good oxidation resistance. The outer surface scale consisted of ${\alpha}-Al_2O_3$ incoporated with a small amount of Ti, Si, and Fe. Below this outer surface scale, a thin ($Al_2O_3$, $TiO_2$, $SiO_2$)-intermixed scale formed by the inwardly diffusing oxygen. The film oxidized slower than the $TiO_2-forming$ kinetics and TiN films, but faster than ${\alpha}-Al_2O_3-forming$ kinetics. During oxidation, oxygen from the atmosphere diffused inwardly toward the reaction front, whereas nitrogen and the substrate element of iron diffused outwardly to a certain extent.

• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제2회(2013년)
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• pp.252-255
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• 2013

Nano MOS with $Er_2O_3/SiO_2$ double-layer gate dielectrics was demonstrated by EDISON Nanophysics software. Double-layer structure decreases the gate leakage current in two orders compared with $SiO_2$ single-layer gate dielectric.

• 한국분말재료학회지
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• 제22권1호
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• pp.15-20
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• 2015

The composite of porous silicon (Si) and amorphous carbon (C) is prepared by pyrolysis of a nano-porous Si + pitch mixture. The nano-porous Si is prepared by mechanical milling of magnesium powder with silicon monoxide (SiO) followed by removal of MgO with hydrochloric acid (etching process). The Brunauer-Emmett-Teller (BET) surface area of porous Si ($64.52m^2g^{-1}$) is much higher than that before etching Si/MgO ($4.28m^2g^{-1}$) which indicates pores are formed in Si after the etching process. Cycling stability is examined for the nano-porous Si + C composite and the result is compared with the composite of nonporous Si + C. The capacity retention of the former composite is 59.6% after 50 charge/discharge cycles while the latter shows only 28.0%. The pores of Si formed after the etching process is believed to accommodate large volumetric change of Si during charging and discharging process.

• 한국재료학회지
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• 제26권2호
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• pp.95-99
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• 2016

In this study, 5 um sized $ZrSiO_4$ was ground to 1.9 um, 0.3 um, and 0.1 um sized powders by wet high energy milling process, and the sintering characteristics were observed. Pure $ZrSiO_4$ itself can-not be sintered to these levels of theoretical density, but it was possible to sinter $ZrSiO_4$ powder of nano-scale size of, -0.1 um to the theoretical density and to lower the sintering temperature for full density. Also, the decomposition of $ZrSiO_4$ with a size in the micron range resulted in the formation of monoclinic $ZrO_2$; however, in the nano sized range, the decomposition resulted in the tetragonal phase of $ZrO_2$. So, it was possible to improve the sintering characteristics of nano-sized $ZrSiO_4$ powders.

• Computers and Concrete
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• 제20권2호
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• pp.119-127
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• 2017

Time-dependent buckling of embedded straight concrete columns armed with Silicon dioxide($SiO_2$) nano-particles exposed to fire is investigated in the present study for the fire time. The column is simulated mathematically with Timoshenko beam model. The governing mass conservation equations to describe heat and moisture transport in concrete containing free water, water vapor, and dry air in conjunction with the conversion of energy are considered. The characteristics of the equivalent composite are determined using Mori-Tanaka approach. The foundation around the column is simulated with spring and shear layer. Employing nonlinear strains-displacements, energy methods and Hamilton's principal, the governing equations are derived. Differential quadrature method (DQM) is used in order to obtain the critical buckling load and critical buckling time of structure. The influences of volume percent of $SiO_2nano-particles$, geometrical parameters, elastic foundation and concrete porosity are investigated on the time-dependent buckling behaviours of structure. Numerical results indicate that reinforcing the concrete column with $SiO_2nano-particles$, the structure becomes stiffer and the critical buckling load and time increase.

• 대한화학회지
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• 제61권4호
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• pp.179-184
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• 2017

본 논문은 $ZnO/SiO_2$를 나노 복합체(nano-compositions : NCs) 크기로 상온에서 화학적 방법으로 합성하였다. ZnO는 초음파 합성법으로 제조를 하였으며, $SiO_2$는 침전 방법을 이용하여 제조 하였다. $ZnO/SiO_2$의 구조적인 특성을 파악하기 위해 X-선회절 분석기(XRD), 주사전자현미경(FE-SEM), 푸리에 변환 적외선 스펙트럼(FT-IR)를 이용하여 $ZnO/SiO_2$가 형성되는 것을 확인 할 수 있었다. 광촉매적 특성을 판단하기 위해 $SiO_2$의 농도별로 제조된 $ZnO/SiO_2$를 Rhodamine-B 시약을 이용하여 광촉매 특성을 평가하였다. 그 결과 $SiO_2$의 농도가 증가할수록 광촉매 특성이 증가하는 것을 확인하였다. 그리고 $ZnO/SiO_2$를 가지고 항균성 실험을 진행하였다. 실험에 사용된 균(cell)은 대장균(E. coli)과 황색포도상구균(S. aureus)이다. 표면의 $SiO_2$층에 따른 항균 성실험을 진행한 결과 $SiO_2$ 층이 증가 할수록 항균 효과가 증가하는 것을 확인 할 수 있다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권4호
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• pp.459-464
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• 2016

본 연구에서는 리튬이온 전지용 실리콘 음극소재의 사이클 안정성 및 율속 특성 향상을 위해 다공성 실리콘/탄소 복합소재의 전기화학적 특성을 조사하였다. 나노 실리카 제조는 스토버 방법을 사용하고 교반 속도, 교반 온도 및 $NH_3$/TEOS 비율을 조절 하여 100~500 nm 크기의 구형 실리카를 합성하였다. 구형 나노 실리카의 마그네슘 열환원과 산처리 과정을 통해 다공성 실리콘을 얻고, 제조된 다공성 실리콘에 Phenolic resin을 탄소전구체로 사용하여 최종적으로 다공성 실리콘/탄소 활물질을 합성하였다. 또한 $LiPF_6$ (EC:DMC:EMC=1:1:1 vol%) 전해액에서 다공성 실리콘/탄소 음극소재의 충 방전, 순환전압 전류, 임피던스 테스트 등의 전기화학적 특성을 조사 하였다. 다공성 실리콘/탄소 복합소재의 음극활물질로서 코인 전지의 성능을 조사한 결과 초기용량 및 40사이클 용량 보존율은 각각 2,006 mAh/g, 55.4%를 나타내었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제56권3호
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• pp.256-268
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• 2019

In this research, some mechanical properties of Al₂O₃-based composites containing nanoSiC and nanoMgO additives, including elasticity modulus, hardness, and fracture toughness, have been evaluated. Micron-sized Al₂O₃ powders containing 0.08 wt.% nanoMgO particles have been mixed with different volume fractions of nanoSiC particles (2.5 to 15 vol.%). Untreated samples have been sintered by using hot-press technique at temperatures of 1600 to 1750℃. The results show significant increases in the mechanical characteristics with increases in the sintering temperature and amount of nanoSiC particles, with the result that the elasticity modulus, hardness, and fracture toughness were obtained as 426 GPa, 21 GPa, and 4.5 MPa.m^1/2, respectively.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2005년도 하계학술대회 논문집 Vol.6
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• pp.107-108
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• 2005

Au and $Au/SiO_2$ nanoparticles(NPs) were synthesized by the colloidal method. The formation of Au and $Au/SiO_2$ NPs was confirmed using high resolution transmission electron microscopy (HRTEM). Synthesized solutions were deposited on Si wafer. The electrical properties of structures were measured using a semiconductor analyzer and a LCR meter. Capacitance versus voltage hysterisis curves showed the charge storage effect by Au and $Au/SiO_2$ NPs.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.699-704
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• 2018

일차원 나노구조물은 양자 갇힘 효과 및 나노와이어가 갖는 체적 대비 높은 표면적 비에 기인하는 독특한 전기적, 광학적, 광전기적, 전기화학적 특성으로 인하여 많은 주목을 받아왔다. 특히 수직으로 성장된 나노와이어는 체적 대비 높은 표면적 비의 특성을 나타낸다. VLS(Vapor-Liquid-Soild) 공정은 나노구조물의 성장 과정에서 자기정렬 효과 때문에 더욱 주목을 받는다. 본 연구에서는 두 영역 열화학 기상증착법을 이용하여 Si\$SiO_2$(300 nm)\Pt 기판 위에 수직으로 정렬된 실리콘 옥사이드 나노기둥을 VLS 공정으로 성장시켰다. 성장된 실리콘 옥사이드 나노기둥의 형상과 결정학적 특성을 주사전자현미경 및 투과전자현미경으로 분석하였다. 그 결과 성장된 실리콘 옥사이드 나노기둥의 지름과 길이는 촉매 박막의 두께에 따라 변하였다. 실리콘 옥사이드 나노 기둥의 몸체는 비정질 상을 나타내었으며, Si과 O로 구성되어 있었다. 또한 성장된 실리콘 옥사이드 나노 기둥의 머리는 결정성을 나타내었으며, Si, O, Pt 및 Ti으로 구성되어 있었다. 실리콘 옥사이드 나노 기둥의 수직 정렬은 촉매물질인 Pt/Ti 합금의 결정성 정렬 선호에 기인하는 것으로 판단되며, 수직 성장된 실리콘 옥사이드 나노기둥은 기능성 나노소재로 활용이 가능할 것으로 기대된다.