• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.2 no.3
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• pp.374-383
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• 1993

필라멘트와 Si 기판 사이의 기전력을 20, 80, 140, 200V로 증가시키면서 EACVD에 의하여 성장된 다이아몬드 박막에 대하여 다이아몬드/Si 계면분석 및 계면강도를 측정하였다. 주사형전자현미경(SEM), 고분해능투과형전자현미경(HRTEM), 오제이전자분석기(AES)에 의해 계면상태를 분석한 결과, 기전력 증가에 따라 활성탄화수소 이온(CmHn-)에너지가 증가되어져 CmHn-이 Siso로 침투(Impringement)가 증가되고 침투된 높은 에너지의 CmHn-이 Si과 화학결합하여 생성되는 SiC층 깊이 및 농도 분포도 증가된다. 풀 시험(Pull test)에 의한 계면강도 측정 결과, SiC층 깊이 및 농도분포가 증가할수록 계면강도가 증가하였다. 관찰된 파면과 파면의 X-선 메핑 결과 및 HRTEM과 AES에 의한 분석 결과, 기전력 증가에 따라 공극율이 적고 치밀한 다이아몬드 박막이 성장된다. 그리고 생성되는 SiC층 농도 및 깊이 분포가 증가함에 따라 다이아몬드/Si 계면이 강화되고, 상대적으로 파괴는 다이아몬드/Si 계면이 아닌 SiC층이나 Si 내부에서 발생된다. 결국, 기전력을 증가하여 활성탄화수소이온의 에너지를 증가함으로써 계면강도가 우수하며 공극율이 매우 적고 치밀한 다이아몬드 박막을 성장할 수 있다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.388-388
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• 2012

친수성 기판과 소수성 그래핀(graphene) 계면에서의 물의 확산 현상은 호기심을 자극할 뿐만 아니라 그래핀 소자의 특성을 좌우하는 전하도핑(charge doping) 현상을 이해하는데 중요한 모델이 된다. 본 연구에서는 라만 분광법을 이용하여 그래핀/$SiO_2$ 계면에서의 물의 확산 현상을 탐구하였다. 열처리된 그래핀은 기판과의 상호작용에 의해 높은 밀도의 정공(electron hole)으로 도핑되어 있기 때문에, 물이 계면을 통해 확산하게 되면 정공의 밀도를 감소시킬 수 있게 된다. 본 실험에서는 이차원 라만 분광법을 통해 물 속에 담겨진 그래핀의 정공 밀도의 공간적인 분포를 확산 시간에 따라 조사하였다. 물의 확산은 시료에 따라 수 시간에서 수 일의 시간대에 걸쳐 그래핀 가장자리에서 중앙으로 이루어진다는 사실을 확인하였다. 또한 물의 계면확산으로 인해서 전하 밀도가 감소한다는 사실은 열처리된 그래핀의 정공 도핑을 유발하는 산소가 그래핀/$SiO_2$ 계면에 존재한다는 것을 증명한다.

• Journal of the Society of Cosmetic Scientists of Korea
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• v.25 no.3
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• pp.1-21
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• 1999

화장품, 의료용, 가정용품 및 공업용제품에까지 광범위한 용도로 사용량이 많은 중요한 비이온 계면활성제의 종류 중에서 polyoxyethylene(POE) 부가형 계면활성제의 경우 그 부가몰수에 따라 특성이 달라지고 용도가 다르게 사용된다. 이때 부가된 분자들의 분자량이 크고 분포를 이루는 혼합물이기 때문에 분석이 매우 어렵다. 따라서 MALDI-TOF/MS 방법을 이용하여 이들의 분자량과 그 분포를 측정함으로써 쉽고 빠르게 측정할 수 있는 새로운 방법을 개발하고자 하였다. 이 논문에서는 화장품에 주로 사용되는 비이온 계면활성제를 선택하여 MALDI-TOF/AfS를 측정하여 스펙트럼으로부터 분자량 분포와 POE부가정도를 측정할 수 있었다. 그리고 이 조건을 적용하여 시중에 판매되는 제품에서 추출된 비이온 계면활성제의 MALDI-TOF/MS 스펙트럼으로부터 분자량 분포와 POE 부가 정도를 확인 할 수 있었다.

• Journal of Adhesion and Interface
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• v.14 no.4
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• pp.197-211
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• 2013

Surfactants which have ability to decrease surface tension through surface activation between the interfaces are used as essential major raw materials for detergents and cosmetics. Typical synthetic detergents such as EO (ethylene oxide), LAB (linear alkylbenzene) are made from chemical surfactant derived from petrochemicals, therefore, they are responsible for major environment contaminations and ecosystem destruction, especially of rivers and also cause atopic dermatitis through strong skin stimulus of these small molecular's powerful permeability and lead to cancers if they get into organs through capillary. Now worldwide interest is increasing to develop new natural surfactants and biosurfactants as ecological, biodegradabl, harmless and multi-functional new amphiphillic materials which replace these synthetic surfactants.

• Journal of Adhesion and Interface
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• v.13 no.4
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• pp.182-187
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• 2012

In making emulsion-type pressure sensitive adhesive (PSA), environmentally friendly sorbitan nonionic surfactants having various chemical structures were prepared and used to find out the possibility of substituting the traditional nonyl-phenyl nonionic surfactant (NPE40) by comparing their adhesive properties. Results exhibited that the PSA used NSR10-series and Tween 60 showed better adhesive properties in initial ball tack, peel strength and holding power than those of NPE40. The reason for this is their particular chemical structure and the proper ratio of hydrophobic groups to the ethylene oxide groups.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.299-299
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• 2016

SiC는 넓은 에너지갭 (Eg=~3.4 eV)을 갖는 반도체로써, 고전압, 고온에서 동작이 가능하여 기존의 Si기반의 파워디바이스를 대체하기 위한 물질로 많은 연구가 이루어지고 있다. 파워 디바이스의 성능 향상을 위해서는 기판과 절연체 사이의 계면에 생성되는 계면 결함을 감소시켜야 한다. 따라서 본 연구에서는 SiC 기판에 high-k 물질인 HfO2를 증착하여 HfO2/SiC 계면에 유도된 결함을 분석하고 이를 감소시킬 수 있는 방법에 대한 연구를 수행하였다. HfO2 박막은 atomic-layer-deposition (ALD) 방법을 이용하여 SiC 기판 위에 $200^{\circ}C$에서 증착하였다. HfO2 박막 증착 후 NH3 분위기에서 rapid thermal annealing 방법을 이용하여 $600^{\circ}C$에서 1분 동안 열처리 진행하였다. Current-voltage (I-V) 측정을 통해 열처리 전 HfO2/SiC의 절연파괴 전압이 약 8.3 V 임을 확인하였다. NH3 열처리 후 HfO2/SiC의 절연파괴 전압이 10 V로 증가하였으며 누설 전류가 크게 감소하는 것을 확인하였다. 또한 capacitance-voltage (C-V) 측정을 통해 열처리 후 flat band voltage가 negative 방향에서 positive 방향으로 이동함을 확인하였고, 이를 통해 NH3 열처리 방법이 HfO2/SiC 계면에 존재하는 결함을 감소시킬 수 있음을 확인하였다. 전자 구조상의 conduction band edge에 존재하는 결함 준위를 분석하기 위해 x-ray absorption spectroscopy (XAS) 분석을 실시하였고, 열처리 전 HfO2/SiC 계면에 많은 결함 준위가 존재함을 확인하였으며, x-ray photoelectron spectroscopy (XPS) 분석을 통해 이 결함 준위가 oxygen deficiency state과 관련됨을 알 수 있었다. NH3 열처리 후 결과와 비교해보면, oxygen deficiency state가 감소함을 확인하였으며 이로 인해 conduction band edge에 존재하는 결함 준위가 감소함을 알 수 있었다. 따라서, NH3 열처리 방법을 이용하여 HfO2/SiC 계면에 존재하는 결함을 감소시킬 수 있으며, HfO2/SiC의 물리적, 전기적 특성을 향상시킬 수 있다는 결과를 도출하였다.

• Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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• v.22 no.5
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• pp.411-420
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• 2009

This study presents an extended finite difference method based on moving least squares(MLS) method for solving potential problems with interfacial boundary. The approximation constructed from the MLS Taylor polynomial is modified by inserting of wedge functions for the interface modeling. Governing equations are node-wisely discretized without involving element or grid; immersion of interfacial condition into the approximation circumvents numerical difficulties owing to geometrical modeling of interface. Interface modeling introduces no additional unknowns in the system of equations but makes the system overdetermined. So, the numbers of unknowns and equations are equalized by the symmetrization of the stiffness matrix. Increase in computational effort is the trade-off for ease of interface modeling. Numerical results clearly show that the developed numerical scheme sharply describes the wedge behavior as well as jumps and efficiently and accurately solves potential problems with interface.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.40 no.1
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• pp.1-10
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• 1996

Gibbs' adsorption isotherms are studied to assay the structural effects of ethylene oxide (EO) and propylene oxide (PO) moieties on the molecular area and the interfacial tension behavior of molecules at the interface. Several industrial alcohols and isomerically pure alcohols, which have a general stucture of C4H9O(EO)m(PO)nH, are examined for their cosurfactant properties. They are high molecular weight alcohols and more surface active than the cosurfactants usually used. Results show that the number and the sequence of EO and PO units significantly affect the molecular areas and the interfacial tension (IFT) behavior of these molecules at the water/oil interface. The following conclusions are drawn from the result: 1) PO is more efficient in lowering the IFT and less effective in adsorption than EO. 2) For molecules having the same molecular weight but different structures, smaller molecules are more efficient in lowering the IFT. 3) When more EO, PO, or both units are added to the same hydrophobe, the molecule become bigger and more efficient in lowering the IFT.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1999.07a
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• pp.143-143
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• 1999

Co/Ti 다층 박막을 제조하기 위해 직류원 마그네트론 스퍼터링 시스템을 이용하여 (100)실리콘 단결정 기판위에 Co와 Ti층을 각각 2/2, 5/5, 10/10 nm 정도의 두께로 조절하여 세가지 조성의 Co/Ti 다층 박막을 제조하였다. 이러한 Co/Ti 다층 박막의 후속 열처리는 Ar 가스분위기 하에서 Tube furnace를 이용하여 20$0^{\circ}C$와 30$0^{\circ}C$, 40$0^{\circ}C$의 온도에서 진행하였다. 증착초기에서부터 후속 열처리 공정을 진행하는 동안, Co/Ti 다층 박막에서의 계면반응을 미세 구조 변화 및 전기, 자기적 특성변화와 연관지어 관찰하였다. Co/Ti 다층 박막의 결정 구조와 미세 구조 변화를 관찰하기 위해 각각 X-선 회절기와 투과 전자 현미경을 사용하였고, 다층 박막의 전기적, 자기적 특성 변화를 관찰하기 위해 각각 4점 탐침기, 진동 시료형 자속계를 이용하였다. Co/Ti 다층 박막을 20$0^{\circ}C$의 저온에서 열처리를 한 경우에는 증착 초기의 계면반응에 의해 형성된 비정질 층이 성장하였고, 30$0^{\circ}C$와 40$0^{\circ}C$의 고온에서 열처리를 하는 경우에는 비정질 측의 성장보다는 새로운 화합물 CoTi 결정상이 형성되면서 비정질상은 오히려 감소하였다. 즉, Co/Ti 다층 박막의 계면 반응은 결정질 Co와 Ti을 계면 반응물로 소모시키면서 비정질 층을 성장시키는 비정질화 반응이 활발히 일어났다. 특히, 소모된 계면 반응물로 소모시키면서 비정질 층을 성장시키는 비정질화 반응일 활발히 일어났다. 특히, 계면 반응물로 소모시키면서 비정질 층을 성장시키는 비정질화 반응일 활발히 일어났다. 특히, 소모된 계면 반응물 Co와 Ti 중에서 Ti의 소모속도가 더 빠르게 관찰되었다. 이로부터 Ti 이 증착초기에서 저온 열처리 과정동안 Co/Ti 다층 박막의 계면에서 일어나는 비정질화 반응의 주 확산자로 작용했다는 것을 알 수 있다. 한편, 30$0^{\circ}C$와 40$0^{\circ}C$의 고온에서 열처리한 Co/Ti 다층 박막의 계면 반응은, 비정질 반응에 의한 비정질층의 형성보다는 새로운 화합물 결정질 CoTi상을 형성시키는 결정화 반응이 우세했다. Co/Ti 다층 박막의 전기적 저항은, 열처리에 의한 비정질 층의 생성 및 성장으로 인해 증가하였고 새로운 저저항 CoTi 결정상의 형성으로 인해 감소하는 것을 알 수 있었다. 또한 Co/Ti 다층 박막의 포화 자화값은, 열처리에 의한 계면에서의 비정질화 반응과 CoTi 결정화 반응으로 인해 강자성체인 Co 결정상이 감소됨에 따라 감소하는 경향을 나타냈다.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1996.05c
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• pp.507-512
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• 1996

저준위 방사성 폐액의 전처리공정으로써 한외여과막의 적용성을 평가하기 위해서 폐액내에 있는 오일과 계면활성제의 상호작용을 규명하고 오일에멀젼 용액의 fouling정도를 조사하였다. 막의 fouling을 감소시키는 한 방법으로 계면활성제에 의해 막의 표면을 개질하므로서 막투과 flux는 크게 증가되는 효과를 얻었다. 친수성막과 소수성막에 대하여 몇가지 계면활성제로 처리한 후 성능을 비교한 결과 소수성인 폴리솔푼막에 대한 SDS의 표면개질이 가장 유리하였다. 표면처리 막의 적용성을 평가한 결과 미량의 계면활성제나 염이 포함된 오일에멀젼 용액에 대해서는 매우 우수한 투과 성능을 얻을 수 있으나 CMC 이상의 계면활성제가 포함된 오일용액에 대해서는 처리가 불가능하였다.