• 제목/요약/키워드: open-circuit

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직접탄소 연료전지용 LSM/GDC 공기극 지지체 제조 및 전기화학 특성 평가 (Fabrication and Electrochemical Characterization of LSM/GDC based Cathode Supported Direct Carbon Fuel Cells)

  • 빌랄 아메드;완디 와휴디;이승복;송락현;이종원;임탁형;박석주
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제24권3호
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    • pp.230-236
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    • 2013
  • In this study, successive coating and co-sintering techniques have been used to fabricate LSM/GDC based cathode supported direct carbon fuel cells. The porous LSM/GDC cathode substrate, dense, thin and crack free GDC and ScSZ layers as bi-layer electrolyte, and a porous Ni/ScSZ anode layer was obtained by co-firing at $1400^{\circ}C$. The porous structure of LSM/GDC cathode substrate, after sintering at $1400^{\circ}C$, was obtained due to the presence of GDC phase, which inhibits sintering of LSM because of its higher sintering temperature. The electrochemical characterization of assembled cell was carried out with air as an oxidant and carbon particles in molten carbonate as fuel. The measured open circuit voltages (OCVs) were obtained to be more than 0.99 V, independent of testing temperature. The peak power densities were 116, 195 and $225mWcm^{-2}$ at 750, 800 and $850^{\circ}C$, respectively.

중성자 라디오그래피 방법을 이용한 직접 메탄올 연료전지 공기극의 내부 물 분포 가시화 (Visualization of Water Distribution in Cathode Side of a Direct Methanol Fuel Cell Using Neutron Radiography)

  • 제준호;도승우;김태주;김종록;;김무환
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제36권10호
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    • pp.965-970
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    • 2012
  • 본 연구에서는 한국원자력연구원 중성자 영상장치와 중성자 영상법을 이용하여 운전 조건에 따른 DMFC 공기극 내부의 물 및 탄소 분포 변화를 가시화하였다. 운전 중에 연료극에서 발생하는 탄산 가스 때문에 정량적인 물량 계측은 힘들지만, 개회로 결과와 비교했을 때, 상대적으로 탄산가스와 물 분포변화를 가시화할 수 있었다. 이는 중성자 영상법은 직접 메탄올 연료전지의 공기극 채널 형상 최적화 및 적절한 물 관리에 유용한 정보를 제공할 수 있으며, 이를 바탕으로 성능 향상에 크게 기여할 것으로 예상된다.

$CaF_{2}$를 이용한 고체전해질 산소센서의 제조및 그 특성 (Fabrication of Solid Electrolyte Oxygen Sensors Using $CaF_{2}$ and their Characteristics)

  • 이재현;이덕동
    • 센서학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.40-49
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    • 1994
  • $CaF_{2}$ 불화물 고체전해질을 모물질로하는 저온동작용($300^{\circ}C{\sim}$500^{\circ}C) 산소센서를 제조하였다. $CaF_{2}$ 산소센서는 수축률과 SEM사진의 결과를 토대로 $850^{\circ}C$-3hr 동안 열처리 하였다. 디스크형 산소 센서는 기준전극으로 Air($O_{2}:21%$)|Pt를, 전해질로는 $CaF_{2}$, 감지전극으로 Pt를 사용하였으며, 기준전극 내장형 산소센서는 기준전극으로 NiO/Ni (30:70)을 사용하였다. 디스크형 산소센서의 경우 측정온도 $400^{\circ}C$에서 산소농도($0.1 %{\sim}10%$)로 변화시 45mV 정도의 기전력 변화를 보였으며, 기준전극 내장형의 경우는 40mV의 변화를 보였다.

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아말감의 표면연마에 관한 전기화학적 연구 (AN ELECTROCHEMICAL STUDY ON SURFACE FINISH OF DENTAL AMALGAM)

  • 석창인;엄정문
    • Restorative Dentistry and Endodontics
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    • 제16권2호
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    • pp.18-32
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    • 1991
  • The purpose of this study was to observe characteristic properties of amalgam through the polarization curves and SEM images from 4 type amalgams (Amalcap, Shofu spherical. Dispersalloy and Tytin) with 3 different surface finish procedures (polishing, burnishing and carving) by using the potentiostats (EG & GPARC) and SEM (Jeol JSM-35). After each amalgam alloy and Hg was triturated as the direction of the manufacturer by means of mechanical amalgamator (Samki), the triturated mass was inserted into the cylndrical metal mold which was 12 mm in diameter and 10 mm in height and was pressed with $100kg/cm^2$. 4 specimens of each type amalgam were burnished with egg burnisher and another 4 specimens of each type amalgam were carved with Hollenback carver. Above 8 specimens and remaining untreated 4 specimens were stored at room temperature for about 7 days. Untreated 4 specimens of each type amalgam were polished with abrasive papers (Deer) from #400 to #1200 and finally on the polishing cloth with $0.5{\mu}m$ and $0.06{\mu}m$ $Al_2O_3 $ powder suspended water. Anodic polarization measurements was employed to compare the corrosion behaviours of the amalgams in 0.9% saline solution at $37^{\circ}C$. The open circuit potential was determined after 30 minutes immersion of specimen in electrolyte. The scan rate was 1 mV/sec and the surface area of amalgam exposed to the solution was $0.64cm^2$ for each specimen. All the potentials reported are with respect to a saturated calomel electrode (SCE). SEM images of each specimen were taken after + 800 mV (SCE) polarization. The results were as follows: 1. The corrosion potential of high copper amalgam was more anodic than that of low copper amalgam. 2. The polished amalgam were more resistant to corrosion than any other burnished and carved amalgam. 3. In the case of polishing, current density of high copper amalgam was lower than that of low copper amalgam.

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Effect of Xylanase Supplementation on the Net Energy for Production, Performance and Gut Microflora of Broilers Fed Corn/Soy-based Diet

  • Nian, F.;Guo, Y.M.;Ru, Y.J.;Peron, A.;Li, F.D.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제24권9호
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    • pp.1282-1287
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    • 2011
  • The objective of this study was to assess the effect of xylanase on net energy for production, performance, nutrient digestion and gut microflora of broilers fed corn/soy-based diet. Eighty-four day-old male broiler chicks were allocated to two groups receiving two treatments, respectively. Each treatment had six replicate cages with seven broilers per cage. The diets were based on corn and soybean. The treatments were: i) basal diet reduced in apparent metabolizable energy (-0.63 MJ/kg compared to commercial diet specifications); ii) basal diet supplemented xylanase at 4,000 u/kg feed. The experiment used the auto-control, open circuit respiration calorimetry apparatus to examine the heat production and net energy for production. The results revealed that xylanase supplementation did not affect growth performance and diet AME value, but increased $NE_p$ value by 18.2% (p<0.05) and decreased daily heat production per $kg^{0.75}$ by 31.7% (p<0.05). There was no effect (p>0.05) of xylanase supplementation on the ileal digestibility of N and hemicelluloses, but the ileum digestibility of energy was increased by 2% by xylanase supplementation (p<0.05). Xylanase supplementation increased (p<0.05) the count of lactobacillus and bifidobacterial in the caecum.

소아청소년의 비만여부에 따른 신체활동수준, 1일 총에너지소비량 및 에너지필요추정량의 평가 (Physical activity level, total daily energy expenditure, and estimated energy expenditure in normal weight and overweight or obese children and adolescents)

  • 김명희;김은경
    • Journal of Nutrition and Health
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    • 제45권6호
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    • pp.511-521
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    • 2012
  • The purposes of this study were to assess the physical activity level (PAL) and the total daily energy expenditure (TEE) as well as to evaluate the validity of prediction equation for the estimated energy requirement (EER) in normal weight and overweight or obese children and adolescents. The subjects comprised of 100 healthy Korean students aged between 7-18. The anthropometric data was collected. PAL was calculated from the physical activity diary by the 24-hour recall method, and the resting metabolic rate (RMR) was measured by an open-circuit indirect calorimetry using a ventilated hood system. Daily energy expenditure was PAL multiplied by RMR. EER was calculated by using the prediction equation published in KDRIs. There was no significant difference in the means of age and height between the 46 obese subjects and 54 nonobese subjects. The weight and BMI of the obese group (60.2 kg, $25.3kg/m^2$) were significantly higher than those of the nonobese group (42.4 kg, $18.4kg/m^2$). However, PAL was not significantly different between the two groups (nonobese 1.45, obese 1.46). TEE of the obese group (2,212 kcal/day) was significantly higher than that of the nonobese group (1,774 kcal/day). EER (individual PA) and EER (light PA) were significantly higher than TEE (p < 0,001); however, EER (sedentary PA) was not significantly different with TEE in the two groups. These results showed that the levels of physical activity were the same as the sedentary activity both in the nonobese and obese Korean students; moreover, the predictive equation for EER published in KDRI overestimated the TEE of Korean children and adolescents. Therefore, in further research, a new predictive equation for EER should be developed for Korean children and adolescents through the doubly labeled water method.

CdZnS/CdTe 이종접합의 커패시턴스-전압 특성에 관한 연구 (A study on the capacitance-voltage characteristics of the CdZnS/CdTe heterojunction)

  • 이재형
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권6호
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    • pp.1349-1354
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    • 2011
  • 본 연구에서는 CdZnS와 CdTe로 구성되는 이종접합 소자를 제작하고 커패시턴스-전압 특성을 조사하였다. CdS/CdTe 접합의 경우, 역방향 바이어스가 증가함에 따라 공핍층의 폭이 커져 커패시턴스 값이 약간 감소하였으나 CdZnS/CdTe 접합에서는 CdTe 박막 내에서의 공핍층 폭이 바이어스에 크게 영향을 받지 않아 커패시턴스 값이 역방향 바이어스에 따라 거의 변화가 없었다. 바이어스 전압을 인가하지 않은 상태에서의 공핍층 폭은 높은 CdZnS 박막의 비저항 및 낮은 캐리어 농도로 인해 CdS/CdTe 접합보다 CdZnS/CdTe 접합에서 보다 큰 값을 나타내었다. CdZnS/CdTe 태양전지의 개방전압은 Zn의 비율이 커짐에 따라 CdZnS 박막과 CdTe 박막의 전자 친화력 차이의 감소로 인하여 크게 증가하였으나, Zn 비율이 0.35 이상인 경우 오히려 감소함을 알 수 있었다. 또한 CdZnS 박막의 높은 비저항이 태양전지의 직렬저항을 상승시켜 전지의 변환 효율은 오히려 감소함을 알 수 있었다.

CdZnS/CdTe 이종접합의 전기적 특성에 관한 연구 (A study on the electrical characteristics of CdZnS/CdTe heterojunction)

  • 이재형
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제14권7호
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    • pp.1647-1652
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    • 2010
  • CdTe 및 Cu(In,Ga)$Se_2$ 박막 태양전지의 창층으로 널리 이용되는 CdS에서 Cd의 일부를 Zn으로 치환하면 두 물질 사이의 전자 친화력의 정합이 향상되고 에너지 밴드 갭이 증가하여 개방전압 및 광전류를 증가시킬 수 있다. 본 연구에서는 태양전지와 같은 광전소자에 적용되는 CdZnS와 CdTe로 구성되는 이종접합 소자를 제작하고 접합에서의 전류 전도기구를 조사하기 위해 온도에 따른 전류-전압 특성을 분석하였다. CdS/CdTe 접합의 전류 흐름은 계면 재결합과 터널링의 조합에 의해 조절되지만 CdZnS/CdTe 접합의 경우 상온 이상의 온도에서는 공핍층에서의 생성/재결합, 상온 이하의 온도에서는 누설 전류나 터널링에 의해 전류 흐름이 제한됨을 알 수 있었다.

수중 센서 네트워크를 위한 저전력 수중 통신 모뎀 연구 (A Study on a Low Power Underwater Communication Modem for Implementation of Underwater Sensor Networks)

  • 최용우;황준혁;박동찬;김석찬
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제39권3호
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    • pp.268-273
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    • 2015
  • 최근 세계 각국에서 해양자원을 확보하고 해양환경 변화를 연구하기 위해 수중 센서 네트워크 관련 연구를 활발히 진행하고 있다. 현재 사용 중인 상용모뎀은 주로 특수목적용으로 장거리, 고가, 큰 소모전력, 대형 등의 특징을 지녀수중 센서 네트워크 구현에는 적합하지 않다. 이 논문에서는 비동기식 BFSK (Binary Frequency Shift Keying) 변조방식에 따른 간단한 수신회로, 초 저전력의 MCU (Micro Control Unit), 비교적 적은 연산량과 간단한 구현으로 동기 및 수신성능을 높이는 직교부호를 사용하여 수중 센서 네트워크에 적합한 소형 저전력 수중통신 모뎀을 구현한다. 다중경로가 심한 수조 및 외해 양식장에서 성능평가를 수행하여 $10^{-4}$ 미만의 비트오류율로 통신하는 것을 보인다.

교환결합을 가진 연자성 비정질 리본을 이용한 자기 임피던스 센서 개발과 비파괴검사 응용 (Development of Magnetoimpedance Sensor Utilizing Soft Magnetic Amorphous Ribbon with Exchange Coupling and Application to Nondestructive Testing)

  • 윤석수;김건우;이상훈;김철기
    • 비파괴검사학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.401-406
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    • 2008
  • 최근 바이오센서, 비파괴진단, 방위센서 등 다양한 분야에서 휴대가 가능하며 감도가 높은 자기센서에 대한 요구가 증대되고 있다. 연자성 리본의 거대 자기임피던스 효과를 이용한 새로운 휴대용 고감도 자기임피던스 센서 시스템을 개발하였다. 자기임피던스 센서는 $Co_{66}Fe_{4}Si_{15}B_{15}$ 연자성 비정질 리본을 공기중에서 자기장 열처리하는 방법으로 교환결합을 발생시켜 비대칭 자기임피던스 특성을 부여한 센서용 헤드와 신호처리 회로로 구성되었다. 개발된 센서는 $-1\;Oe\;{\sim}\;1\;Oe$의 다이나믹 레인지에서 선형에 가까운 특성을 보였으며 자기장 민감도는 약 10.5 V/Oe 였다. 자기임피던스 센서 시스템이 와이어로프의 결함 진단 장치에 응용될 수 있음을 보였다.