• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.117-117
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• 2010

나노입자 제조 기술이 점차 발전하면서 금속산화물, 반도체용 및 태양전지용, 신소재 등 다양한 응용분야에 사용하고 있다. 따라서 이와 같은 나노입자 제조방법으로는 펄스 레이저 용사법(pulsed laser ablation), 플라즈마 아크 합성법(plasma arc synthesis), 열분해법(pyrolysis), plasma-enhanced chemical vapor deposition (PECVD)법 등과 같은 기상공정이 많이 사용되고 있다. 기상공정은 기존의 공정에 비해 고순도 입자의 대량 생산, 다성분 입자의 화학적 균질성 유지, 비교적 간단하고 깨끗한 공정 등의 장점을 가지고 있다. 기상공정에서 일반적인 입자 형성 메커니즘은 기체 상태의 화학 물질이 물리적 공정 혹은 화학 반응에 의해 과포화상태에 도달하게 되며, 이 때 동질 핵생성(homogeneous nucleation)이 일어나고 생성된 핵(nuclei)에 기체가 응축되고 충돌, 응집하면서 입자는 성장하게 된다. 열분해법은 실리콘 나노입자를 생산하는 기상공정 중 하나이다. 일반적으로 열분해 공정은 지속적으로 열이 가해지는 반응기 내에 반응기체인 $SiH_4$을 주입하고, 운반기체는 He, $H_2$, Ar, $N_2$ 등을 사용하였을 때, 높은 열로 인해 $SiH_4$가 분해되며, 이 때 가스-입자 전환 현상(gas to particle conversion)이 일어나 실리콘 입자가 형성된다. 그러나 입자 형성과정은 $SiH_4$ 농도, 유량, 작동 압력, 온도 등 매우 다양한 요소에 영향을 받는다. 고, 복잡한 화학반응 메커니즘에 의해 명확히 규명되지는 못하고 있다. 이에 본 연구에서는 복잡한 화학반응을 해석하는 상용코드 CHEMKIN 4.1.1을 이용하여 열분해 반응기 내에서의 실리콘 입자 형성, 성장, 응집, 전송 모델을 만들고 이를 수치해석하였다. 표면 반응, 응집, 전송에 의한 입자 성장 메커니즘을 포함하고 있는 aerosol dynamics model을 method of moment법으로 해를 구하였으며, 이를 실험 결과와 비교하여 모델링을 검증하였다. 또한 반응기의 온도, 압력, 가스 농도, 유량 등의 요소를 고려하여 실리콘 나노입자를 형성하는 최적의 조건을 연구하였다.

• 한국재료학회지
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• 제4권5호
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• pp.510-515
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• 1994

플라즈마 화학 증착법으로 (100)p-type Si wafer위에 $Y_2O_3$-Stabilzed $ZrO_2$박막을 증착하였다. 반응 기체로는 zirconium triflouracethylacetonate[Zr(tfacac) $[Zr(tfacac)_4]$, tri(2.2.6.6 tetramethy1-3, 5-heptanate) yttrium $[Y(DPM)_3]$과 oxygen gas를 사용하였다. X-ray diffraction(XRD)과 fourier Particle induced x-ray emission(PIXE)을 통하여 $Y(DPM)_3$ bubbling temperature가 $160^{\circ}C, 165^{\circ}C, 170^{\circ}C$일때 $Y_2O_3$함량이 12.1mo1%, 20.4mol%, 31.6mol%임을 알 수 있었다. C-V측정에서 $Y(DPM)_3$ bubbling temperature가 증가함에 따라 flat band voltage가 더욱더 음의 방향으로 이동하였다.

• 대한금속재료학회지
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• 제50권1호
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• pp.78-85
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• 2012

Aluminum nitride(AlN) is a compound (III-V group) of hexagonal system with a crystal structure. Its Wurzite phase is a very wide band gap semiconductor material. It has not only a high thermal conductivity, a high electrical resistance, a high electrical insulating constant, a high breakdown voltage and an excellent mechanical strength but also stable thermal and chemical characteristics. This study is on the preferred orientation characteristics of AlN thin films by reactive evaporation using $NH_3$. We have manufactured an AlN thin film and then have checked the crystal structure and the preferred orientation by using an X-ray diffractometer and have also observed the microstructure with TEM and AlN chemical structure with FT-IR. We can manufacture an excellent AlN thin film by reactive evaporation using $NH_3$ under 873 K of substrate temperature. The AlN thin film growth is dependent on Al supplying and $NH_3$ has been found to be effective as a source of $N_2$. However, the nuclear structure of AlN did not occur randomly around the substrate a particle of the a-axis orientation in fast growth speed becomes an earlier crystal structure and is shown to have an a-axis preferred orientation. Therefore, reactive evaporation using $NH_3$ is not affected by provided $H_2$ amount and this can be an easy a-axis orientation method.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권8호
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• pp.2767-2773
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• 2021

We used the GEANT4 Monte Carlo MC Toolkit to simulate carbon ion beams incident on water, tissue, and bone, taking into account nuclear fragmentation reactions. Upon increasing the energy of the primary beam, the position of the Bragg-Peak transfers to a location deeper inside the phantom. For different materials, the peak is located at a shallower depth along the beam direction and becomes sharper with increasing electron density NZ. Subsequently, the generated depth dose of the Bragg curve is then benchmarked with experimental data from GSI in Germany. The results exhibit a reasonable correlation with GSI experimental data with an accuracy of between 0.02 and 0.08 cm, thus establishing the basis to adopt MC in heavy-ion treatment planning. The Kolmogorov-Smirnov K-S test further ascertained from a statistical point of view that the simulation data matched the experimentally measured data very well. The two-dimensional isodose contours at the entrance were compared to those around the peak position and in the tail region beyond the peak, showing that bone produces more dose, in comparison to both water and tissue, due to secondary doses. In the water, the results show that the maximum energy deposited per fragment is mainly attributed to secondary carbon ions, followed by secondary boron and beryllium. Furthermore, the number of protons produced is the highest, thus making the maximum contribution to the total dose deposition in the tail region. Finally, the associated spectra of neutrons and photons were analyzed. The mean neutron energy value was found to be 16.29 MeV, and 1.03 MeV for the secondary gamma. However, the neutron dose was found to be negligible as compared to the total dose due to their longer range.

• 농업생명과학연구
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• 제52권6호
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• pp.111-125
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• 2018

본 연구에서는 변량방제기술을 적용한 농용 회전익기를 이용하여 살포한 입자의 구간비행 상태에서의 거리별 살포 패턴을 측정함으로써 무인 항공방제의 농약 부착률과 입자경의 분포 균일도를 평가하였다. 비행을 등속으로 유지하는 안내비행과 자동비행 모드에서 유효살포폭 3.6m로 인접비행 구간과 살포폭이 일부 중첩된 피복률에 대한 가로방향 분포의 변이계수는 30% 정도를 보였고, 비행방향 진로위치에 대한 피복률의 변이계수는 10% 미만으로 매우 균등한 것으로 평가되었다. 따라서 살포작업시 기체의 지면속도(ground speed)의 변이를 보상하는 변량살포기술은 균일도 측면에서 우수한 것으로 판명되었으며, 또한 입자경의 분포에 있어서 체적중위직경(VMD)과 개체중위직경(NMD) 모두 항공방제에 적절한 크기와 균일한 분포를 보였다. 따라서 농용 회전익기를 이용하여 소필지의 항공방제작업을 무인화 하는데 있어, 변량방제장치를 적용함으로써 소규모 필지의 균일 정밀방제를 도모하고자 하였다.

• 한국초전도ㆍ저온공학회논문지
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• 제20권4호
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• pp.46-49
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• 2018

To improve in-field critical current densities ($J_c$) of $GdBa_2Cu_3O_{7-{\delta}}$ (GdBCO) coated conductors(CCs) fabricated by the reactive co-evaporation by deposition and reaction (RCE-DR) process, employing the nominal composition of Gd:Ba:Cu=1:1:2.5, we tried to refine the $Gd_2O_3$ particles trapped in the GdBCO superconducting matrix. For this purpose, we carefully selected the processing conditions on the stability phase diagram of GdBCO for this composition. By lowering the growth temperature of $Gd_2O_3$ in the liquid, we could refine the average particle size of $Gd_2O_3$ particles trapped in the GdBCO matrix and also achieve the zero-resistive transition temperatures ($T_{c,zero}$) of 92.3~94.2 K. Unfortunately, however, it was unsuccessful to achieve enhanced in-field $J_c$ values from these samples because of an air-contamination of the amorphous precursor film before its conversion into crystalline GdBCO film, suggesting that any exposure of the amorphous precursor film to air is fatal in obtaining high performance GdBCO CCs via the RCE-DR process.

• 한국약용작물학회지
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• 제27권3호
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• pp.218-231
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• 2019

Background: We recently reported that Salvia plebeia R. Br. extracts suppress leukotriene production and effectively inhibit the airway inflammatory response by modulating inflammatory chemokine and cytokine expression. Here, we investigated the synergistic airway anti-inflammation effect of Salvia plebeia and Panax ginseng (Korean red ginseng, KRG) that has been used to treat various immune diseases such as asthma. Methods and Results: To evaluate the synergistic airway anti-inflammatory effect of Salvia plebeia and KRG, we measured the inhibitory effect of monotheraphy with either or co-theraphy with both on leukotriene and reactive oxygen species (ROS) production. Using coal a combustion, fly ash, and diesel exhaust particle (CFD)-induced respiratory disease mouse model, we found that co-theraphy synergistically suppressed airway inflammatory signs such as alveolar wall thickness and collagen fibers deposition, and decreased the number of total cell, $CD11b^+Gr-1^+$ cells, and inflammatory cytokines (IL17A, TNF, MIP-2 and CXCL-1) in bronchoalveolar lavage (BAL) fluid. Conclusions: We confirmed respiratory protection as a therapeutic effect of the Salbia plebeia-KRG 3 : 1 complex (KGC-03-PS) via anti-tracheal muscle contraction and expectorant animal studies using a CFD-induced respiratory disease mouse model.

• 한국지형학회지
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• 제24권1호
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• pp.25-38
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• 2017

To investigate the characteristics of sand sediment topography in the Yeonggwang coastal area of Chonnam and to collect evidence of the past extreme events causing coastal flooding, three sites were surveyed among the sediments of Baeksoo-eup Hassari. In this study, the changes of particle characteristics, chemical composition, and the age of deposition of sediments were investigated. The sediments near Baeksoonam Elementary School at the elevation of 10m near the paleo-coastline are estimated to have been deposited at about 3,400 years ago and the grain size of the upper part of the sandy layer is in the range of $2.47-2.11{\varphi}$. The burial age of the sediment layer at Sadeung junction(BSN-B) was about 100 years. Considering the distance from the current coastline, the sands forming the dune are estimated to have been moved or deposited from the nearby area or the other dune on the front side. The mean grain size is observed to be fining upward. Especially, the mean of the upper part is about $2.3{\varphi}$, which is similar to other survey points. The averaged grain size of the lower part of the BSNC (Hasari-1 Gu) was $2.196{\varphi}$ and the upper part was $2.16{\varphi}$. The sorting showed that the upper part was slightly poorer than the lower, and it was difficult to specify the change of the environment. The burial age of the lower layer, which contains shells, was about 300 years. Considering previous studies, this shell layer is presumed to have formed by coastal flooding, such as a storm surge.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제14권4호
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• pp.377-387
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• 2023

Ni-W/Al₂O₃ nano-composites were electrodeposited on mild steel substrate for mechanical and corrosion resistance applications. This study focused on the preparation of Ni-W/Al₂O₃ nano-composite coating with various quantity of Al₂O₃ incorporations. The addition of Al₂O₃ in the electrolytes were varied from 1-10 g/L in electrolytes and the Al₂O₃ incorporation in Ni-W/Al₂O₃ nano-composite coatings were obtained from 1.82 to 13.86 wt.%. The incorporation of Al₂O₃ in Ni-W alloy matrix influenced the grain size, surface morphology and structural properties were observed. The distributions of Al₂O₃ particle in alloy matrix were confirmed using electron microscopy (FESEM and TEM) and EDAX mapping analysis. The crystal structure informations were studied using X-ray diffraction method and it confirms that the deposits having cubic crystal structure. The better corrosion rate (0.87 mpy) and microhardness (965 HV) properties were obtained for the Ni-W/Al₂O₃ nano-composite coating with 13.86 wt.% of Al₂O₃ incorporations.

• 전기화학회지
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• 제22권3호
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• pp.128-137
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• 2019

리튬은 가장 가벼운 금속일 뿐만 아니라 낮은 환원전위(-3.04 V vs. SHE)와 큰 이론용량($3860mAh\;g^{-1}$)을 가지고 있어 차세대 음극 소재로 연구되고 있다. 리튬 금속을 전극으로 사용하는 리튬이차전지의 경우 전지의 효율과 에너지 밀도 극대화를 위해 얇은 두께의 리튬 전극이 필요하지만 기존의 리튬 박을 제조하는 물리적인 압연 방법으로는 일정수준 이하의 두께를 가지는 리튬 박을 제조하는데 한계가 있다. 본 연구에서는 물리적인 방법 대신 전해도금법으로 박막의 리튬을 전착하여 전해도금 시 사용되는 전해액의 종류와 전착 조건이 전착 특성 및 전착된 리튬의 전기화학 특성에 주는 영향을 확인하였다. 전착 전해액의 농도가 높을 수록 리튬 덴드라이트(dendrite) 형성 억제에 유리한 크고 둥근 형태의 리튬 입자를 형성하였으며 우수한 stripping 효율 (92.68%, 3M LiFSI in DME) 을 나타냈다. 전착 속도(전류 밀도)의 경우 속도 증가에 따라 리튬이 길이 방향으로 성장하여 길고 끝이 뾰족한 형태를 가지는 경향을 보였으며, 이로 인한 비표면적 증가로 전착된 리튬 전극의 stripping 효율이 감소(90.41%, 3M LiFSI in DME, $0.8mA\;cm^{-2}$)하는 경향을 확인하였다. 두 종류의 염과 용매를 조합하여 얻은 1.5M LiFSI + 1.5M LiTFSI in DME : DOL (1 : 1 vol%) (Du-Co) 전해액에서 전착된 리튬 전극이 가장 우수한 stripping 효율 (97.26%) 및 안정적인 가역성을 보였으며, 이는 염의 분해물로 구성된 전극 표면 피막의 Li-F 성분이 주는 안정성 향상과 피막의 유연성을 부여하는 DOL 효과에 기인한 것으로 추정된다.