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고분자 전해질 연료전지용 바이폴라 플레이트의 유로 연구 (Study on the channel of bipolar plate for PEM fuel cell)

  • 안범종;고재철;조영도
    • 한국가스학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.15-27
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    • 2004
  • 본 논문은 상용 프로그램인 Fluent를 이용하여 고분자 전해질 연료전지(polymer electrolyte membrane fuel cell)의 바이폴라 플레이트 위에 새겨진 유로형상을 분석함으로서 연료전지의 성능을 향상시키는데 그 목적이 있다. 수소 소모량이 가장 많은 유로크기를 구하기 위하여 0.5 ${\~}$ 3.0mm의 범위에 대해 시뮬레이션을 수행하였으며, 유로너비, 지면너비, 유로깊이가 적을수록 아노드에서 수소이용율이 높음을 알 수 있었다. 유로너비가 증가하면 유로의 전체길이를 감소하므로 유로에서 압력하락이 감소하게 되며, 지면너비를 증가시키면 수소가 지면 밑으로 확산하여 수소의 순 소비가 감소하기 때문이다. 또한 유로너비를 변화시키는 것은 지면너비를 변화시키는 것보다 수소 소모에 민감하게 영향을 끼침을 알 수 있었다. 유로깊이에 따른 수소 소모량의 변화는 유로너비에 비해 크지 않으나 유로깊이는 바이폴라 플레이트의 부피에 크게 영향을 미치므로 가능한 한 적게 하여야 한다. 그러나 현실적으로 기계가공이 가능한 1mm이상의 유로에서는 유로너비 1.0mm, 지면너비 1.0mm, 유로깊이 0.5mm에서 수소 이용율이 가장 높았으며 최적 유로크기로 판단된다. 시뮬레이션결과로부터 최적 유로크기로 성형한 2cm${\times}$2cm크기의 대각선형과 5자형 유동장에 MEA를 결합한 단위전지의 성능을 100W 연료전지평가시스템을 이용하여 측정하였다. 측정결과는 대각선형과 5자형에서 유사하게 높은 OCV가 나타났으며, 전류밀도는 0.6V이하에서는 대각선형이 $2-40mA/m^2$ 더 높았으나 0.7-0.8V에서는 S자형이 $5-10mA/m^2$ 더 높게 나타났다.질을 향상시키고 의료자원의 효율적인 이용을 촉진하기 위해 호스피스 완화의료 서비스의 표준화와 제도화가 필요하다.를 활용한 사용자인터페이스(UI)디자인의 가능성을 확대시킬 수 있을 것이다. 스크린의 사용에 있어서 사용자의 시각적 한계성을 극복하기 위한 새로운 GUI의 시도와 제안은 향후 모바일 기기 디자인의 새로운 방향성을 제시하고 있다.각되며 이를 위해서는 호스피스 관련 기관뿐만 아니라 국가적 차원의 아동 호스피스에 대한 관심과 지원이 요구된다고 생각한다. 양상과 일치하였고 표준조건(water flux 1 cm/일)에서 예측된 이동소요시간에 따라 metolcarb는 most mobile, molinate와 fenobucarb, isazofos는 mobile내지 most mobile, dimepiperate는 moderately mobile이나 mobile, diazinon은 mobile, fenitrothion과 parathion은 slightly mobile 또는 mobile, chloipyrifos-methyl은 immobile이나 slightly mobile 등급에 속하는 것으로 나타났다.히 요구되고 있는 현실이다.브로 출시에 따른 마케팅 및 고객관리와 관련된 시사점을 논의한다.는 교합면에서 2, 3, 4군이 1군에 비해 변연적합도가 높았으며 (p < 0.05), 인접면과 치은면에서는 군간 유의차를 보이지 않았다 이번 연구를 통하여 복합레진을 간헐적 광중합시킴으로써 변연적합도가 향상될 수 있음을 알 수 있었다.시장에 비해 주가가 비교적 안정적인 수준을 유지해 왔다고 볼 수 있다.36.4%)와 외식을 선호(29.1%)${\lrcorner}$ 하기 때문에 패스트푸드를 이용하게 된 것으로 응답 하였으며, 남 여 대학생간에는 유의한

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쇄석 골재의 알칼리-실리카 반응 방지 대책 (Preventive Measures on Alkali-Silica Reaction of Crushed Stones)

  • 전쌍순;이효민;서기영;황진연;진치섭
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제17권1호
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    • pp.129-137
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    • 2005
  • 최근 양질의 하천골재가 고갈상태에 직면함에 따라 쇄석 골재의 사용이 보편화되고 있지만 쇄석 골재 사용으로 야기될 수 있는 알칼리-실리카 반응에 대한 문제를 검토하지 않은 채 콘크리트 재료로 사용하고 있는 실정이다. 알칼리-실리카 반응은 콘크리트에 유해한 팽창을 일으키는 작용으로서, 반응결과 알칼리-실리카 겔이 형성되고 이러한 겔이 수분을 계속 흡수함으로써 체적 팽창을 일으켜 콘크리트에 균열이 발생된다. 골재의 알칼리-실리카 반응성을 판정하는 방법은 암석학적 판정법, 화학법 및 모르타르 바 법이 일반적으로 사용되지만, 이 중에서 모르타르 바 법이 비교적 신뢰성이 높다. 본 연구에서는 모르타르바 시험방법 중 ASIM C 227과 ASIM C 1260을 선택하여 암석 유형별로 수집한 12종의 골재들을 대상으로 쇄석 골재의 반응성을 비교, 분석하였다. 또한 본 연구에서는 반응성 골재의 입자크기 및 입도가 모르타르 바의 알칼리-실리카 반응 팽창에 미치는 영향에 관하여 검토하였다 혼화재의 용도는 상당히 많지만 본 연구에서는 쇄석 골재 사용으로 문제되고 있는 알칼리-실리카 반응에 있어서 플라이애쉬, 고로슬래그미분말, 실리카퓸 및 메타카올린을 혼화재료로 사용할 경우 알칼리-실리카 반응에 미치는 영향을 알아보고자 시멘트에 대한 혼화재의 치환율을 달리하여 ASTM C 1260 시험법으로 알칼리-실리카 반응에 대한 팽창 저감효과를 평가하여 보았다. 본 연구에서는 혼화재의 치환율을 0, 5, 10, 15, 25 및 $35\%$로 하였으며, 모르타르 유동성 시험을 병행하여 어느 정도의 유동성을 갖는 혼화재는 45, $55\%$까지 치환율을 증가하여 길이변화 시험을 수행하였다. 시멘트 중량에 대한 혼화재 치환율이 플라이애쉬는 $25\%$, 실리카퓸은 $10\%$, 메타카올린은 $25\%$, 고로슬래그미분말은 $35\%$일 경우 알칼리-실리카 반응에 의한 팽창을 가장 효과적으로 방지할 수 있는 것으로 판단된다.

새송이버섯 병재배에서 환기방법이 이산화탄소 농도 및 자실체형성에 미치는 영향 (Effects of Various Ventilation Systems on the Carbon Dioxide Concentration and Fruiting Body Formation of King Oyster Mushroom (Pleurotus eryngii) Grown in Culture Bottles)

  • 이현욱;안미정;이신우;이철호
    • 생명과학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.82-90
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    • 2007
  • 새송이버섯 재배에서 환기방법이 실내의 이산화탄소 농도 및 자실체형성에 미치는 영향을 알아보기 위하여 평압형, 양압형, 음압형, 복합형의 4종의 환기방법을 사용하여 환기효율, 재배효율 및 생리장해발생정도를 포장에서 조사하였다. 그 결과 복합형의 경우, 실내 이산화탄소 농도가 평압형의 경우 1,400 ppm인 것에 비해 800 ppm으로서 현저하게 낮았고, 기류발생정도도 상대적으로 적어 환기효율이 가장 높은 것으로 나타났다. 대의 길이, 갓의 직경, 품질, 수량 등의 재배효율이 복합형에서 가장 높았으며, 수확소요일수가 단축 되었다. 생리장해의 발생에 있어서는, 세균점액증상, 비늘대증상 및 굴곡대증상의 경우에서는 환기방법에 따라 큰 차이를 보이지 않았으나, 오뚝이증상, 진무름증상 및 갈반증상은 이산화탄소 농도가 다른 환기방법에 비해 낮았던 복합형과 음압형에서 현저하게 줄어드는 경향을 보였다. 전체적으로 볼 때, 평압형 환기방법은 환기효율이 낮아 실내 이산화탄소농도를 유효하게 밖으로 배출해 내지 못함으로서 품질과 수량을 현저하게 떨어뜨리고, 생리장해의 발생을 유도하는 결과를 초래하였으며, 양압형 또한 평압형에 비해 효율성이 다소 높은 경향을 보였으나, 이들 2종은 새송이 버섯의 연중재배에 이용되는 환기방법으로 부적절한 것으로 나타났다. 음압형의 경우 상대적으로 효율성이 높은 환기방법으로서 어느 정도 도입의 가능성을 시사하고 있으나, 복합형이 환기효율, 재배효율 및 생리장해억제효과가 가장 우수한 것으로 조사되어, 새송이버섯 재배에서 복합형 환기방법을 도입할 경우, 품질향상과 생산성향상은 물론 연중 안전재배를 기대할 수 있을 것으로 사료된다. 도움이 되리라 생각된다.리고 실험에 사용된 송신부 및 수신부를 사진으로 보였으며, 이것을 이용하여 통신 수신율을 분석하였다. 주파수에서 측정된 Type 1 안테나의 전기적 성능은 원형 도체 배열을 10개 적층(disk10)하였을 때, 15.65 dBi의 최대 안테나 이득과 11.4 dB 이상의 입력 반사 손실 성능을 보여 주었으며, 다층 원형 도체 배열 구조에 의해 약 5 dB의 이득 향상 효과를 얻을 수 있었다. 또한, 원형 도체를 12개 적층하였을 때, 외곽 유전체 링 효과에 의해 Type 1 안테나는 Type 2 안테나보다 상대적으로 약 1.35 dB 만큼 이득이 더 높았으며, 각 안테나의 3 dB 빔 폭은 각각 약 $28^{\circ}$$36^{\circ}$로 측정되었다.. 그러나 기흉 발생 당일은 기흉이 발생하지 않은 날 당일보다 전일 대비 평균 기온이 높고(0.533 vs. $-0.103^{\circ}C$, RR 1.141, Cl $1.038{\sim}l.255$, p=0.006), 기온상승폭도 컸다(9.209 vs. $7.754^{\circ}C$, RR 1.123, Cl $1.061{\sim}1.190$, p=0.000). 결론: 본 연구의 결과를 통해 저자들은 기압이 상승한 뒤 기온이 상승했다. 하강하는 약 4일간의 기상변화가 자발성 기흉 발생에 영향을 미친다고 추론할 수 있었다. 향후 본 연구에서 추론된 기상변화와 기흉 발생과의 인과관계를 확인하고 좀 더 구체화하기 위한 연구가 필요할 것이다.게 이루어질 수

특발성 폐섬유화증 환자의 치료에서 Angiotensin II Receptor Antagonist의 치료효과 (The Therapeutic Effect of Angiotensin II Receptor Antagonist in Idiopathic Pulmonary Fibrosis)

  • 우덕수;설원종;경선영;임영희;안창혁;박정웅;정성환;이재웅
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제55권5호
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    • pp.478-487
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    • 2003
  • 연구배경 : Angiotensin II가 폐포상피세포의 세포사멸을 유도하고 폐섬유모세포에서 TGF-${\beta}$등의 발현을 증가시켜 폐섬유화증을 촉진시킬 수 있다고 알려져 있어 angiotensin II receptor의 차단이 폐섬유화증을 감소시키는 효과가 있을 것으로 예상하고 특발성 폐섬유화증 환자에게 angiotensin II receptor antagonist(AGIIRA)를 투여하여 치료효과를 알아보고자 하였다. 방 법 : 저자들은 가천의대 길병원에서 특발성 폐섬유화증으로 진단된 13명의 환자를 대상으로 하였다. 이들 중 8명 의 환자에게는 angiotensin II type 1 receptor antaginist인 losartan(cozaar$^{(R)}$) 을 투여하였고 나머지 5명의 환자에게는 losartan을 투여 하지 않았으며, 치료 직전과 치료 l년 후에 모든 환자에게 폐기능 검사와 호흡곤란 지수의 정도의 변화를 측정하여 그 결과를 비교하였다. 결 과 : AGIIRA 복용 군에서는 폐기능이 전체적으로 약간의 호전을 보였으며, 미 복용 군에서는 DLco%가 5%로 증가하였으나 TLC가 14%로 감소하는 등 전반적으로 페기능이 감소하는 소견을 보였다. 폐기능 변화가 두 군 모두 통계적으로 유의성이 없었고 두 군간의 변화율의 변화에서도 통계적 유의성은 없었다. 호흡곤란 지수는 AGIIRA 복용한 군에서만 통계적으로 유의하게 더 호전을 보였다. 결 론 : 특발성 폐섬유화증의 치료에 AGIIRA가 일부 환자들에게 임상적 안정화에 도움을 줄 수 있을 것으로 사료된다. 차후 더 많은 환자를 대상으로 오랜 기간의 연구와 함께 폐섬유화에 있어서 anglotensin II와 그 receptor에 대한 기전과 역할에 대하여 더 많은 연구가 필요할 것으로 생각된다.

질소비료(窒素肥料)의 심층추비시용(深層追肥施用)이 수도생육(水稻生育)에 미치는 영향(影響) (The Effect of Deep Layer Split Application of Nitrogen Fertilizer on the Growth of Rice Plant)

  • 맹도원;김원출
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제20권1호
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    • pp.147-155
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    • 1977
  • 본도(本稻)에 심층추비(深層追肥)를 하여 초기무효분벽(初期無效分蘗)을 억제(抑制)하고 유효경비율(有效莖比率)을 높여 생육후기(生育後期)까지 지속적(持續的)인 질소공급(窒素供給)으로 수량증수(收量增收)를 위하여 품종(品種)은 동일(統一)과 진흥(振興), 토양(土壤)은 식양토(埴壤土)와 사양토(砂壤土), 배수조건(排水條件)은 무배수(無排水) 배수(排水)로 구분(區分)하여 질소질비료(窒素質肥料)를 표준시비(표층추비)標準施肥(表層追肥)와 대비(對比)하여 추비비율(追肥比率)을 50%액비(液肥), 50%단자비(團子肥) 80%단자비(團子肥)로 하여 출수(出穗) 35일전(日前) 12cm의 토양(土壤)깊이로 심층추비(深層追肥)하여 얻은 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 가) 생육시기별(生育時期別) 경수변화(莖數變化)를 보면 진흥(振興)은 표층추비(表層追肥)에서 경수(莖數)가 급격(急激)히 증가(增加)하다가 감소경향(減少傾向)도 심(甚)하여 유효경비율(有效經比率)이 낮으며 심층추비(深層追肥)에서는 경수(莖數)의 증감(增減)이 완만(緩慢)하여 유효경비율(有效經比率)이 현저(顯著)하게 높았다 나) 통일(統一)에서는 진흥(振興)처럼 표층추비(表層追肥)와 심층추비간(深層追肥間)의 경수증감(莖數增減)의 폭(幅)이 크지않으나 80%단자심층추비(團子深層追肥)는 유효경비율(有效經比率)이 $83{\sim}93%$로 가장 높았다. 다) 진흥(振興)에서 80%단자심층추비(團子深層追肥)는 시비량(施肥量)이 많은 것 같다. 라) 유효경비율(有效經比率)은 통일(統一)보다 진흥(振興)이 높은 경향(傾向)이다. 2. 주당총립수(株當總粒數)는 심층추비(深層追肥)로 증가(增加)하였으며 입수(粒數)가 증가(增加)할수록 등숙비율(登熟比率)은 감소(減少)하는 경향(傾向)이다. 3. 진흥(振興)에서 심층추비(深層追肥)로 지엽(止葉)의 길이가 길며 수량(收量)과는 유의(有意)한 정(正)의 상관(相關)을 보였다. 4. 심층추비(深層追認)는 수확기(收穫期) 고(藁)중의 질소함량(窒素含量)을 증가(增加) 시켰으며 수량(收量)과도 정(正)의 상관(相關)이 있었다. 5. 조고비율(粗藁比率)이 심층추비(深層追肥)로 증가(增加)하였으며 통일(統一)보다 진흥(振興)이 높았다. 6.정조(精粗收量)은 80%단자심추(團子深追)>50%단자심추(團子深追)>50%액심추(液深秋)>표층추비(表層追肥)의 순(順)으로 심층추비(深層追肥)의 효과(效果)가 있었으며 증수요인(增收要因)으로는 표층추비(表層追肥)에 비(比)하여 유효경비율(有效經比率)의 증가(增加) 및 수수증가(穗數增加)와 진당총립수(振當總粒數)의 증가(增加)로 본다. 7. 토양별(土壤別) 심층추비효과(深層追肥效果)는 통일(統一)은 사양토(砂壤土)에서 진흥(振興)은 식양토(埴壤土)에서 증수(增收)하였다. 8. 통일(統一), 진흥(振與) 다같이 식양토(壇壞土)에서는 80%단자심층추비(鬪子深層追肥)를 제외(除外)하고는 무배수(無排水)에서 증수(增收)하였다. 9. 본(本) 실험실시중(試驗實施中) 출수기(出穗期) 등숙기(登熟期)에 저온(低溫)이 계속(繼續)되어 통일(統一)에서 등숙비율(等熟比率)이 낮았으나 표층추비(表層追肥)에 대(對)한 증수효과(增收效果)는 진흥(振興)보다 통일(統一)이 높았다.

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전남지역 왕우렁이(Pomacea canaliculata: Ampullariidae)의 발생생태 및 피해 (Occurrence and Damage of Golden Apple Snail (Pomacea canaliculata : Ampullariidae) in Jeonnam Province of South Korea)

  • 김도익;김선곤;최경주;강범용;박종대;김정준;최동로;박형만
    • 한국응용곤충학회지
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    • 제46권1호
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    • pp.109-115
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    • 2007
  • 전남지역 담수직파재배지에서 발생하여 피해를 주고 있는 왕우렁이의 발생상황, 특성 및 피해를 조사한 결과는 다음과 같다. 왕우렁이는 2003년 10월까지는 밀도가 높았으나 11월부터 밀도가 급격히 떨어져 월동에 들어가기 시작하였으며 4월 중순부터 월동에서 깨어나기 시작하였다. 물이 없는 본답에서는 거의 발견할 수 없었으며 본답에서는 6월부터, 수로에서는 5월부터 밀도가 증가하기 시작하였다. 왕우렁이는 벼유묘 8.4cm의 길이를 섭식하는데 235.2초가 소요되며, 이때 한번 섭식을 하면 벼 유묘 지상부가 2.5cm밖에 남지 않아 회복되지 못하였다. 왕우렁이의 밀도가 높을수록 벼 피해는 컸으며 포트당 20마리인 경우 24시간만에 100%의 섭식률을 보였다. 왕우렁이는 논 중앙보다는 논둑 주변에 더 많이 분포하였으며 산란된 난괴 역시 논둑주변에 더 많았다. 겨울을 난후 개체의 크기는 대부분 소형유체(25mm 이하)였으나 물이 지속적으로 고여 있고 흙이 부드러운 수로의 개체들은 대형이었다. 월동 중인 왕우렁이를 채집하여 양식종과 비교한 결과 유리온실이나 비닐하우스에 보관하여도 바로 섭식하지 않았으며 생존율도 양식종보다 낮았다. 온도가 급격히 변화하면 왕우렁이는 활동을 정지하고 온도가 상승하면 다시 활동하기 시작하였다. 그러나 $-3^{\circ}C$ 정도까지 내려가면 거의 모든 개체가 생존하지 못하였다. 왕우렁이에 의한 피해는 담수직파시 20%로 높았고, 기계이앙 재배논에서 피해는 낮았으며 피해를 받은 이후 회복되었다. 왕우렁이를 담수직파 벼에 투입하였을때 파종직후에 5.6%의 피해율을 보였으며 늦게 방사할수록 피해율은 적었다.

십자화과 작물의 종속간 교배를 통한 화색변화 경관용 자원식물 개발 (Development of Flower Color Changed Landscape Plant through Interspecific and Intergeneric Crosses of Several Cruciferae Crops)

  • 김광수;박원;이영화;이지은;문윤호;차영록;송연상
    • 한국자원식물학회지
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    • 제31권1호
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    • pp.77-85
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    • 2018
  • 우리나라에서 유채는 식용유 생산과 경관을 목적으로 매년 재배면적이 증가하고 있다. 하지만 유채 꽃의 색상은 노란색으로 매우 단순하기 때문에 경관효과를 높이기 위해서는 유채 꽃색의 다양화가 필요하다. 유채 꽃색을 다양화하기 위해 유채와 십자화과 식물을 대상으로 종 속간교배를 실시한 결과, 유채와 양배추 종간 인공교배에서 꼬투리 형성율이 65.8%로 비교적 높았으며, 유채와 무, 유채와 소래풀 등 속간 교배조합에서의 꼬투리 형성율은 각각 39.5%와 42.3%로 낮았다. 인공수분 후 꼬투리가 발달하는 시기에 이종간 교잡 불화합성 때문에 종자 결실율이 매우 낮으며 꼬투리 당 생산된 평균 종자수는 유채와 양배추 교배조합에서 0.12개였으며, 유채와 무는 0.40개, 유채와 소래풀은 0.12개였다. 종속간 교배에 의해 생산된 $F_1$ 잡종식물체의 외부 표현형질은 잎의 형태와 꽃의 색은 모계인 유채와 유사하였으나, 잎의 길이와 폭 등이 전반적으로 커진 것으로 나타났다. 유채와 양배추의 종간교배에서 꽃의 색이 양친의 중간인 미색으로 피는 개체가 나타났고, 유채와 소래풀의 속간 교배에서는 꽃의 크기가 커진 개체가 생겨 이 개체들을 육종재료로 이용하면 경관효과를 높일 수 있을 것으로 생각된다. 대부분의 $F_1$ 잡종종자의 올레인산, 리놀레산 및 리놀렌산 등의 지방산 조성은 양친의 중간 정도였으나, 유채와 무의 $F_1$ 잡종종자의 지방산 중 에루진산은 화분친인 무에 비교하여 급격하게 감소하였다.

실리콘 파브리-페로 파장가변 열광학 필터 (Silicon Fabry-Perot Tunable Thermo-Optic Filter)

  • 박수연;강동헌;김영호;길상근
    • 전기전자학회논문지
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    • 제12권3호
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    • pp.131-137
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    • 2008
  • 실리콘 박막 코팅을 이용한 WDM용 파장가변 실리콘 파브리-페로 열광학 필터를 제안하고 실험하였다. 실리콘 파브리-페로 파장가변 필터는 일반적인 실리콘 웨이퍼를 CMP 공정을 통해 100${\mu}m{\pm}$1%의 두께로 가공하여 양면에 거울면을 갖도록 박막 코팅하고 온도를 변화시키기 위해 PTC 써미스터를 부착하여 제작하였다. 거울면의 형성은 1550nm를 중심 파장을 갖도록 양면에 굴절율이 다른 물질 $SiO_2$($n_{low}$=1.44)와 a-Si($n_{high}$=3.48)을 ${\lambda}$/4의 두께로 증착시켜 2층 박막과 3층 박막의 거울면을 제작하였다. 실험결과, 2층 박막의 경우 FSR이 3.61nm, FWHM이 0.56nm, finesse가 6.4로 나타났고, 3층 박막의 경우 FSR이 3.36nm, FWHM이 0.13nm, finesse가 25.5로 나타났다. 열광학 효과에 의한 파장 이동은 2층 박막 거울을 가진 필터의 경우 온도가 $23^{\circ}C$에서 투과 중심 파장이 1549.73nm $30^{\circ}C$에서 1550.91nm, $60^{\circ}C$에서 1553.46nm로 파장 이동을 하였고, 3층 박막 거울을 가진 필터의 경우는 온도가 $23^{\circ}C$에서 투과 중심 파장이 1549.83nm, $30^{\circ}C$에서 1550.92nm, $60^{\circ}C$에서 1553.07nm로 파장 이동을 하였다.

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고추 및 노지채소 수확작업 편이장치의 구동모터 선정 (Calculation of Motor Power with Convenience Equipment for Pepper and Fruit Vegetable Harvest)

  • 김영수;장석근;김지만;최훤;오성길;임학규;김태한
    • 한국농업기계학회:학술대회논문집
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    • 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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    • pp.61-61
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    • 2017
  • 노지 고추 수확작업은 100% 인력에 의존하고 있으며 7~9월에 걸쳐 5~6회의 다수의 작업이 수행되어 노동 강도가 크다. 또한 농촌의 고령화와 노동력 감소로 인하여 수확인력의 부족이 발생하고 있음에도 불구하고 시중에 유통되고 있는 고추 및 노지채소 수확작업 편이기기는 동력이 아닌 인력으로 이랑사이를 이동하며 작물을 수확하는 구조로 되어있다. 이는 노동 강도를 줄여주는 효과가 미미하기 때문에 동력이 수반된 편이장치가 필요하며 또한 적절한 모터 및 제어장치가 요구된다. 적절한 모터를 선정함에 있어서 영향을 주는 인자는 주행저항(RR)이며, 구성요소로는 구름마찰저항(Rr), 공기저항(RА), 등판저항(Rg), 가속저항(Ra)이 있으며, 다음과 같은 식으로 정의된다. 주행저항(RR)=구름마찰저항(Rr)+공기저항(RA)+등판저항(Rg)+가속저항(Ra) 구름마찰저항(Rr)=구름마찰저항계수(${\mu}$)${\times}$차량총중량(W) 등판저항(Rg)=차량총중량(W)${\times}Sin{\theta}$ 공기저항(RА), 및 가속저항(Ra)은 1m/s 미만의 속도가 요구되기 때문에 무시할 수 있다. 동력원에서 최종 구동축으로 전달된 동력은 주행장치를 통하여 지면에 전달되고 이 동력에 의해 작업차의 주행장치에 추진력이 발생하며 주행장치의 추진력이 주행저항 이상이 될 때 작업차는 전진하게 된다. 따라서 작업차의 주행속도를 V(m/s), 전동기의 효율을 ${\mu}_m$, 동력전달효율을 ${\mu}_{TD}$라고 하면 다음과 같은 식이 산출된다. 전동기의 소요출력(P)=주행저항(RR)${\times}$속도(V)/전동기의 효율(${\mu}_m$)${\times}$동력전달효율(${\mu}_{TD}$) 구름마찰계수를 0.3이라고 할 때 포장의 경사도와 작업차의 주행속도 변화에 따른 주행소요 동력을 비교하였다. 주행소요동력은 포장의 경사각과 주행속도의 증가와 더불어 증가한다. 고추 및 노지채소 수확작업 편이장치의 작업시 요구되는 주행속도는 일반적으로 0.25m/s, 등반각은 5도이다. 이때 구동 전동기의 출력은 안전율을 고려하여 식에 의해 계산한 결과 1ps으로 산출 되었다. 선정한 구동모터의 감속비는 7.18 : 1, 에너지의 효율은 78 %, 기동토크는14 N/m 이며, 축전지의 경우 구동모터에 기반 하여 구입이 간편하고 상용화 되어있는 연축전지를 사용하여 교체 및 수리가 간단하도록 하였다. 축전지는 12V 18Ah의 축전지 2개를 사용한다.

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LiBOB 전해액 첨가제 도입에 따른 Li(Ni1/3Co1/3Mn1/3)O2/graphite 전지의 고온특성 (Effects of Lithium Bis(Oxalate) Borate as an Electrolyte Additive on High-Temperature Performance of Li(Ni1/3Co1/3Mn1/3)O2/Graphite Cells)

  • 정지선;이혜원;이후길;유명현;이용민
    • 전기화학회지
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    • 제18권2호
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    • pp.58-67
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    • 2015
  • 음극 표면에 solid electrolyte interphase (SEI)를 형성하는 전해질 첨가제인 lithium bis(oxalate) borate (LiBOB), fluoroethylene carbonate (FEC), vinylene carbonate (VC), 2-(triphenylphosphoranylidene) succinic anhydride (TPSA)를 $Li(Ni_{1/3}Co_{1/3}Mn_{1/3})O_2$ (NCM)/graphite 전지에 도입하여 고온 저장 특성을 비교하였다. 각 전지를 50%의 충전상태(stage of charge, SOC)에서, 고온 저장($60^{\circ}C$, 20일) 시킨 이후의 용량 유지율을 확인한 결과, LiBOB 1 wt.%가 가장 우수한 용량 유지 특성(초기 방전용량 대비 86.7%)을 나타내었다. LiBOB 1 wt.%의 경우 고온 저장 전후의 전지 저항 증가 및 SEI 두께 변화가 가장 적었고, 이는 음극 SEI에 포함된 다량의 semi-carbonate 물질과 연관성이 높다고 판단된다. 또한, LiBOB 1 wt.%가 포함된 NCM/graphite 전지의 상온($25^{\circ}C$) 및 고온수명($60^{\circ}C$) 특성도 기준 전해액(1.15 M lithium hexafluorophosphate (LiPF6) in ethylene carbonate/ethyl methyl carbonate (EC/EMC, 3/7 by volume))보다 각각 6%와 9% 향상된 결과를 보여주었다. 따라서, LiBOB이 상온 성능을 동등 이상으로 유지하면서도 고온 특성을 개선할 수 있는 우수한 전해액 첨가제로 판단된다.