• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.11 no.2
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• pp.105-108
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• 2008

In the recent years, increasing interests are being focused on the rational functionalization of the CNTs by some creative methods. However, the considerable toxicity of CNT is still a controversialissue and limits its biological application. To improve the biocompatibility of CNT, in this work we prepared CNT-$TiO_2$ nanocomposites with CNT and organic titanium precursors. Our observations demonstratethat the modified interface could accelerate the heterogeneous electron transfer rates and thusenhance the relevant detection sensitivity, suggesting its potential application as the new strategy for the development of the biocompatible and multi-signal responsive biosensors for the early diagnosis of cancers.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2011.11a
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• pp.55-55
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• 2011

국내의 등산용 아웃도어 제품의 경우, 기능성인 투습도와 내수압만을 증대시키려는 연구가 주류를 이루고 있었다. 하지만, 실제 등산용 아웃도어의 경우 산악지형인 고지대에서 사용시간이 많으므로, 이에 따른 장시간의 직접적인 태양광 노출로 인한 인체에 치명적인 영향을 야기시키고 있지만, 인체 보호용 헬스케어 아웃도어 제품에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 태양광은 자외선 2.5%, 가시광선 51.5%, 적외선 46.0%의 광량 비율을 가지고 있으며, 이 중 자외선은 광량은 적지만 에너지적으로 높아 유기물 분해 및 열화를 일으킨다. 이러한 자외선을 차단하기위해 아웃도어 의류에서는 유무기하이브리드 소재를 표면에 코팅시키게 되며, 기능성 코팅액내에 함유되어 있는 나노분말의 경우 이산화티타늄($TiO_2$), 산화세륨(CeO), 산화아연(ZnO), 삼산화텅스텐($WO_3$), 산화마그네슘(MgO) 등이 주로 사용되어 진다. 본 연구에서는 자외선 흡수소재로 나노산화아연분말을 이용하여, 그 입도 및 코팅용 희석 용매내의 분산성을 확인하고, 함유량을 달리한 코팅 수지를 제조하여, 코팅시편 제조 후 그 특성을 비교/분석하여 자외선 차단 효과를 확인하고자 한다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.11a
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• pp.120-120
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• 2003

The metallic oxide nanomaterials including ZnO, Ga$_2$O$_3$, TiO$_2$, and SnO$_2$ have been synthesized by a number of methods including laser ablation, arc discharge, thermal annealing procedure, catalytic growth processes, and vapor transport. We have been interested in preparing the nanomaterials of Ga$_2$O$_3$, which is a wide band gap semiconductor (E$_{g}$ =4.9 eV) and used as insulating oxide layer for all gallium-based semiconductor. Ga$_2$O$_3$ is stable at high temperature and a transparent oxide, which has potential application in optoelectronic devices. The Ga$_2$O$_3$ nanoparticles and nanobelts were produced using GaN single crystals, which were grown by flux method inside SUS$^{TM}$ cell using a Na flux and exhibit plate-like morphologies with 4 ~ 5 mm in size. In these experiments, the conventional electric furnace was used. GaN single crystals were pulverized in form of powder for the growth of Ga$_2$O$_3$ nanomaterials. The structure, morphology and composition of the products were studied mainly by X-ray diffraction (XRD), field emission scanning electron microscopy (FESEM), and high-resolution transmission electron microscopy (HRTEM).).

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.379-379
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• 2011

차세대 저항메모리(resistive switching random access memory; ReRAM)의 개발을 위해 다양한 산화 물질들의 저항 변화 특성이 연구되고 있다. 본 연구에서는 저항 변화 물질로 잘 알려진 ZnO 박막을 이용하여 저항 변화 특성을 평가하였다. ZnO 박막은 Pt/Ti/$SiO_2$/Si 기판 위에 스퍼터링 시스템을 이용하여 약 50 nm 두께로 증착되었다. 증착된 박막 위에 전극을 evaporator를 이용하여 패턴닝함으로써 전극-반도체-전극 구조의 소자를 만들고 이의 전기적 특성을 평가하였다. Compliance current를 설정하여 저항 변화 특성을 측정한 결과 가해진 전압의 극성에 관계 없이 저항이 변화하는, dielectric breakdown에 의해 박막내 전도성 필라멘트라 불리는 전도성 길이 생성되었다가 joule-heating에 의해 필라멘트가 파열되는, 전형적인 unipolar 저항 변화특성이 나타났다. 다기능성 소자 개발을 위해 위 소자 구조를 투명한 고분자 기판위에 형성하고 표면에 초발수성 ZnO 나노막대 구조를 합성하였다. 그 결과 투명하면서 유연하고, 수분에도 안정적인 다기능성 저항 변화 소자 특성을 평가할 수 있었다. 본 결과를 바탕으로 필라멘트 이론에 기초한 저항 변화 메커니즘을 설명하는 모델이 제시되었다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.191-191
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• 2013

금속 산화물 촉매 입자는 특정한 파장에 의해서 활성화되면서 전자-정공 쌍을 생성한다. 광촉매원리를 이용하면 전자 정공 제공을 통해 기존의 물질 주위에 활성 라디칼을 생성하고 물질의 특성을 변화시킬 수 있다. 이런 독특한 특성을 이용한 금속산화물의 다양한 연구가 물리, 화학, 재료, 생명 분야에서 이루어지고 있다. 본 연구에서는 광촉매 입자와 대기압 플라즈마와의 특성을 활용하여 발생되는 물리적 특성과 재료적인 특성을 이용한 응용 연구에 대한 내용을 다루고 있다. 특히 광촉매로 가장 많이 사용되는 $TiO_2$가 $200^{\circ}C$ 이하 저온 플라즈마 방전가스에 의해 상변화되는 현상을 다루고 이에 대한 구체적인 재료 분석을 실시 하였다. 즉, 저온의 알곤과 알곤/산소 대기압 플라즈마에 의해 처리된 $TiO_2$의 결정성 변화에 대해서 조사하였고 이를 이용하여 유사 작용제의 분해에 대한 연구를 하였다. 신경작용제(VX: nerve agent)의 유사작용제인 말라치온(Malathion)뿐만 아니라 셀룰로우즈(cellulose) 계의 복잡한 구조의 화학유기물 등을 대기압 플라즈마를 이용해 분해시킬 수 있음을 알 수 있었다. 본 연구에서는 대기압 플라즈마와 금속산화물의 결정성 변화에 대한 분석을 통해 기능성화된 촉매입자를 이용한 효과적인 화학물질의 분해를 소개하고, 대기압 플라즈마의 나노 소재기술로의 높은 응용가능성도 함께 살펴보았다.

• Fiber Technology and Industry
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• v.8 no.2
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• pp.120-127
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• 2004

광촉매(photocatalyst)는 빛에 의하여 작용하는 촉매 물질로서 항균, 방취, 유기물 분해, 수질 및 대기개선 등의 환경분야와 물 분해에 의한 청정 에너지생성 등의 다양한 분야에서 많은 주목을 받고 있으며, 이미 기본적인 특성에 대한 많은 연구가 수행되었다［l-3］. 광촉매와 섬유의 연계연구는 기존의 연구를 통해 밝혀낸 광촉매의 많은 유용한 특성들을 섬유에 도입하거나, 기존의 연구의 한계점을 섬유의 고유의 특성을 이용하여 극복하여 광촉매 고유의 특성을 극대화하는 방향으로 연구가 수행되고 있다. 본고에서는 가장 널리 이용되고 있는 이산화티탄(titanium dioxide, TiO$_2$) 광촉매의 기본특성을 이해하고, 광촉매의 특성을 접목한 광촉매ㆍ섬유제품의 현재까지의 연구동향을 알아봄으로써, 섬유분야의 많은 지식을 가지고 있는 독자들에게 새로운 섬유제품 개발의 아이디어의 기회를 제시하고자 한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2015.11a
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• pp.339-339
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• 2015

타이타늄을 2단계로 양극산화하여 색을 유지하며 표면에 튜브형태를 갖는 산화막을 제조하였다. 타이타늄을 양극산화 시, 전해질 농도, 양극산화 전압, 시간 등에 따라 다양한 색을 띄게 되는데, 기름기 등의 오염물질로 인한 색 변화, 내 지문성 등의 문제가 유발된다. 이에 타이타늄을 양극산화하여 나노튜브를 성장시킨 후, 기존 산화막 제조와 같은 조건으로 다시 양극산화하였다. 그 결과 기존 barrier 형태의 산화막 색이 구현되면서, 표면의 돌기형태에 따른 접촉각이 변화하게 되었다.

• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.2 no.4
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• pp.232-236
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• 1999

A solar cell based on dye-sensitized photoelectric conversion was studied by electrochemical and spec-trofluorometric methods for the purposes of enhancing its efficiency and stability of $TiO_2$ solar cells. Nanocrystalline $TiO_2$ was used to prepare photoelectrodes, and photosensitizing dyes such as malachite green oxalate, basic blue3, rhodamine B, and bromocresol purple were chosen as sensitizers. Electrochemical oxidation potentials and absorption and emission wavelengths of dyes were used to determine energy levels of the dyes. By comparing excited energy levels of the dyes with the conduction band edge potential $(E_{c,s})\;of\;TiO_2$ calculated by using the flat-band potential $(E_{fb})\;of\;TiO_2$, properties of a dye required to fabricate a high efficient photosensitizing solar cell with high short-circuit current $(J_{sc})$ were suggested. Enhanced stability of photocurrent was obtained by coating a $TiO_2|ITO$ electrode with Polypyrrole that Possibly Prevented the recombination between the conduction band electrons and oxidized dyes and suppressed the direct electrode redox reactions of dyes on ITO.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2015.08a
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• pp.124.2-124.2
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• 2015

최근 에너지 효율을 향상시키고 감성과 기능성을 동시에 만족시킬 수 있는 스마트 윈도우 (Smart Window) 기술이 큰 주목을 받고 있다. 신개념의 하이브리드형 열선차단 코팅기술로 고투명, 고단열 등 복합기능을 가지고 있음. 4계절 변화가 뚜렷한 대한민국 실정에 가장 적합하여 건축물의 냉 난방 에너지를 최소화하는데 크게 기여할 것으로 기대된다. 단열필름 제조 방식에는 보급형 필름으로 염료 방식, 금속 방식 등이 있고 고성능 필름에는 나노 세라믹 방식과 스퍼터 방식+세라믹 방식을 융합한 필름(스퍼터 IR 필름)이 있다. 본 연구에서는 DC pulse sputter를 이용하여 고굴절율 물질인 TiO2와 저굴절률 물질인 SiO2를 적층으로 성장시켜 단열 스마트필름을 제작해 보았다. 높은 가시광 투과율과 IR 차페 성능을 확인하였고, 제작한 스마트필름을 또다른 윈도우 기술에 적용하는 연구를 진행하였다.

• Proceedings of the Korean Environmental Sciences Society Conference
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• 2017.10a
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• pp.72-72
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• 2017