• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2012년도 제42회 동계 정기 학술대회 초록집
• /
• pp.320-320
• /
• 2012

III-V 화합물 태양전지는 실리콘, CdTe, CIGS, 염료, 및 유기 등 다른 태양전지에 비해 1sun 상 30% 이상의 고효율을 갖고 있고 앞으로도 계속 증가할 수 있는 가능성을 갖고 있다. 그 이유는 직접천이형 밴드갭, 높은 이동도 등의 고성능 물질특성과 더불어 3족과 5족의 비율을 조절함으로써 같은 결정구조를 갖고 에너지 밴드갭이 다른 물질들을 만들기에 용의하여, 태양전지 스펙트럼의 넓은 영역을 흡수할 수 있는 장점이 있기 때문이다. 그러나, 셀자체의 물질이 실리콘에 비하여 고가이므로, 고성능이 요구되는 우주 인공위성등에 적용이 되었지만, 2000년대 이후로 집광에 적용가능한 태양전지의 연구를 거듭하여 2005년부터는 값싼 프레넬 렌즈를 이용하여 1sun에 비해 500배 해당하는 빛을 셀에 집광하여 보다 효율을 증가시킴으로써 지상발전용에도 적용가능한 셀을 형성하게 되었다. 더불어 태양전지의 효율을 증가시키기 위한 개선된 구조적 변화의 시도도 많이 이루어지고 있다. 최근 보고에 의하면 실리콘 태양전지의 표면에 texture 또는 나노 구조를 주어 높은 흡수율과 낮은 반사율을 갖게 함으로써 효율을 증가시키는 사례가 많아지고, III-V 화합물 태양전지도 texturing에 의해 증가된 효율을 발표한바 있다. 본 연구에서는 태양전지의 효율을 증가시키기 위하여 III-V 화합물 태양전지 표면에 micro-hole array texture 구조를 형성한 후 나노 particle을 이용한 나노 texture 구조를 형성하였다. Photo-lithography와 chemical wet etching으로 micro-hole array texture 구조를 형성하였으며 micro-hole의 직경은 $5{\sim}20{\mu}m$, hole과 hole의 간격은 $3{\sim}15{\mu}m$로 다양하게 변화를 주었다. 형성된 micro-hole array texture 구조위에 수십 nm 크기의 particle을 만들어 chemical wet etching으로 나노 texture 구조를 형성하였다. 태양전지 표면에 texture 구조가 있는 경우와 없는 경우에 각각 효율을 측정, 비교 분석하였다.

• 한국광학회지
• /
• 제32권6호
• /
• pp.266-275
• /
• 2021

본 논문은 Korsch 망원경의 열분석을 통한 광학계 성능 평가 방법 및 비열화 구조를 연구하였다. 비대칭성의 복잡한 구조를 가진 광학계의 경우, 광학 설계 소프트웨어에 열팽창 계수를 적용하여 인공위성 구조를 구현하는데 한계가 있어 온도 변화에 대한 광학계 성능 평가가 이루어지기 어렵다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 기계 설계 소프트웨어를 이용하여 온도에 따라 광학계에 영향을 주는 모든 구조체에 길이 변화를 구현하였고, 온도 변화에 대한 광학 부품 사이의 거리 변화량을 정리하였다. 또한 광학 설계 소프트웨어를 이용하여 온도 변화에 대한 광학 부품의 형상 및 두께 변화량을 정리하였다. 두 소프트웨어에서 도출한 모든 변화량을 광학 소프트웨어에 적용하여 광학계의 성능 평가를 진행하였다. 그 결과 공간 분해능 71.4 cycles/mm에 대한 변조전달함수(MTF)가 9 ℃에서 33 ℃까지의 범위에서 25% 이상 유지되는 것을 확인하였다. 또한 광학계 성능 변화에 가장 영향을 많이 주는 구조체를 찾아, 영향을 줄이도록 비열화 구조를 도출하여 개선된 구조물을 적용한 광학계의 성능 평가를 진행하였다. 그 결과, 분해능 71.4 cycles/mm에 대한 변조전달함수가 9 ℃에서 33 ℃까지의 범위에서 67% 이상 유지되는 것을 확인하였다.

• 한국추진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국추진공학회 2002년도 제18회 학술발표대회 논문초록집
• /
• pp.77-77
• /
• 2002

초소형 공중발사체 설계 시 하이브리드 모터의 적용가능성에 대한 연구를 실시하였다. HTPB/LOX를 추진제로 하여 마차바퀴형 연료 그레인, 산화제 탱크 가압방식을 사용하였고, 성능특성을 계산하기 위하여 하이브리드 연료의 연소율이 일정하다고 가정 하였다. 본 연구에 사용된 임무는 중량 3.5kg의 나노위성을 근지점 고도 200km, 원지점 고도 1,500km의 타원궤도로 진입시키는 것을 목적으로 하는 로켓의 1단 부분에 관한 것으로 1단의 발사속도는 M=1.3, 발사고도는 12km, 연소종료 고도는 40km이다. 1단에 대한 페이로드 중량은 127.5kg이고, 속도증가분($\Delta$V)은 3,330m/s이다. 모선은 F-4E를 사용하였고 모선의 특성상 발사체의 총 중량이 1,000kg이하로 제한되고 길이와 직경이 5m${\times}$5m로 제한되나 1단에 대한 길이의 제한조건은 현재까지 명확히 정립되지 않은 상태이다. 설계과정에서의 변수는 연료 그레인 포트 개수, 초기 산화제 플럭스, 연소실 압력을 사용했고, 설계 제한조건은 추진제 중량, 평균 비추력, 평균 추력, 연소시간, 1단 길이, 직경, 연소시간이고, 이들의 범위는 모선의 특성과 초소형 공중발사체의 임무특성에 맞게 설정하였다.

• 한국항공우주학회지
• /
• 제34권5호
• /
• pp.65-73
• /
• 2006

위성이 발사체로부터 분리될 때 초기 각속도가 발생한다. B-dot 로직은 일반적으로 위성의 초기각속도 제어에 사용되나, 상대적으로 제어시간이 많이 소요된다는 단점이 있다. 이런 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 피치 바이어스 모멘텀 방식을 사용하는 초소형 위성에 적용 가능한 디텀블링(detumbling) 방식을 새롭게 제안하였다. 제안된 디텀블링 방식은 제어시간이 약 20분 이내로 기존의 방식에 비해 상당한 시간을 줄일 수 있다. 본 논문에서 제안한 디텀블링 방식을 사용할 경우 기존의 모멘텀 휠 초기구동 방식을 사용할 수 없다. 따라서 휠의 속도를 안정적으로 공칭 속도까지 증가시키는 방식을 제안하고 시뮬레이션을 통해 비교, 검증하였다. 시뮬레이션 결과 기존의 방식과 비교했을 때 제어시간을 단축할 수 있었으며 휠의 공칭 속도와 3축 안정화를 이룰 수 있었다.

• 광학세계
• /
• 통권116호
• /
• pp.85-89
• /
• 2008

미국, 일본, 독일을 중심으로 초대형 천체망원경, 고해상도 인공위성 카메라, 차세대 반도체 산업용 진공자외선 및 엑스선 노광기, 비구면 및 자유곡선 가공기와 측정기, 나노기술을 이용한 초소형 광학소자, 반도체 및 디스플레이 공정용 레이저 가공기술 등 첨단 산업용 원천 및 요소기술 개발에 집중하고 있다. 중국은 최근에 자국시장이 대폭 확대됨에 단순가공 수준이었던 광기술을 전략적으로 발전시키고 있으며, 자국시장을 기반으로 중급 광학소자 및 광학계 시장에서 고속성장이 기대된다.

• 세라미스트
• /
• 제14권1호
• /
• pp.41-45
• /
• 2011

지금까지 간단하게나마 MLCC 제품군별로 제품개발 요구사항과 기술개발현황을 살펴 보았다. 2008년 세계금융위기 이후 IT 분야를 중심으로 급증하고 있는 전자부품수요에 대응하기 위해 MLCC 업계는 시장선점을 위한 제품개발과 증설을 서두르고 있으며, 초고용량MLCC로 대표되는 고부가시장의 개척과 생산성향상을 통한 원가경쟁력 확보가 화두가 되고 있다. 세라믹후막기술의 구현 정도에 따라 초고용량 MLCC 개발에 필수적인 소형화 박층화기술의 발전방향이 판가름 날 것으로 보이며, 특히 기초소재가 되는 유전체재료와 나노파우더 합성기술, 그리고 이를 적용할 수 있는 제반 공정기술 및 설비 개발 등의 종합적인 전개를 통해 MLCC 시장이 지속적으로 확대 발전될 것으로 믿는다.

• 천문학회보
• /
• 제40권1호
• /
• pp.83.1-83.1
• /
• 2015

세계전파통신회의 (WRC; World Radiocommunication Conference)회의는 국제전기통신연합 (ITU)에서 규정하는 국제 전파법 제개정을 위해, 3-4년 간격으로 개최되는 전파통신 관련 최고회의이다. 2015년 11월 2일-27일에 개최되는 WRC-15 본회의에서 다루는 28개 의제에 대해서는 의제별 주파수대역별로 공유/양립성/보호 연구결과가 제시되어야 한다. 따라서 2015년 3월 23일-4월 2일에는 스위스 제네바에서 190여개 ITU회원국의 국가대표 1,000여명이 모여서 의제별 최종연구결과보고서를 작성하며(CPM-15 2차회의, Conference Preparatory Meeting), 그 결과는 11월의 WRC회의에서 중요한 잣대 역할을 하게 된다. 동 회의에서 다루는 의제 가운데, 과학업무 연구반에서 다루는 주요 의제들은 다음과 같다. 1) 7145-7250 MHz 대역의 지구탐사위성(지구대우주)업무의 1순위 분배연구, 2) 8,700~10,500MHz대역의 지구탐사위성업무의 신규 SAR용대역(연속 1.2GHz) 분배방안 연구, 3) 우주선 근거리통신용 410-420MHz 대역 규제 철폐 관련 검토, 4) 윤초 삭제 또는 개정 방안 연구가 있다. 그리고 모바일 광대역 응용 실현을 위한 이동통신업무 추가 분배 및 IMT 추가 지정 연구, 나노 위성 및 피코 위성 규제 관련 연구들이 있다. 따라서 본 발표에서는 3월에 개최된 CPM-15 2차회의의 과학업무 의제 관련 최종결과를 소개하고, WRC-15회의에 대비하여 국내 전파천문업무 보호를 위해 준비가 필요한 주요 이슈에 대해 소개를 하고자 한다.

• 천문학회보
• /
• 제40권2호
• /
• pp.54.3-55
• /
• 2015

국제전기통신연합 (ITU)에서 주관하여 2015년 11월 2일-27일 스위스 제네바에서 개최되는 WRC-15(세계전파 통신회의, World Radiocommunication Conference)회의에서는 28개 의제에 대해서는 의제별 주파수대역별로 국제전파규칙(Radio Regulations)을 개정하게 된다. WRC-15 본회의에는 200여개 ITU회원국의 국가대표 3,000여명이 모여서 회의를 진행하게 되며, 원활한 회의진행과 의견 결정을 위하여 각 국가별 제안서 제출은 지양하고, 해당 지역별 국가들의 공동제안서를 중심으로 논의하게 된다. ITU에는 현재 6개의 지역(유럽, 러시아, 아랍, 북남미, 아프리카 및 아태지역) 공동체가 등록되어 있으며, 아태지역은 아태지역 전파통신협의체(Asia-Pacipic Telecommunity)를 구성하여 WRC 의제에 대응하고 있다. 지난 2015년 7월 27일-8월 1일에는 WRC의제에 대한 아태지역의 공동제안서(PACP)를 작성하기 위한 최종 회의(APG-15 5차회의)가 서울 힐튼호텔에서 개최되었다. 과학업무 의제의 경우, 5개 의제에 대한 공동제안서가 작성되었으며, 그 결과는 다음과 같다. 1) 7145-7250 MHz 대역의 지구탐사위성(지구대우주)업무의 1순위 분배 지지, 2) 9,200~9,300MHz 및 9,900~10,400MHz대역의 지구탐사위성업무의 신규 SAR용 1순위 분배 지지, 3) 우주선 근거리통신용 410-420MHz 대역 관련 거리제한 규정 삭제 지지, 4) 윤초 삭제 지지, 5) 나노 위성 및 피코 위성의 규정개정 연구를 위한 차기 WRC회의 의제 수행 지지를 들 수 있다. 따라서 본 발표에서는 7월에 개최된 APG-15 5차회의의 주요 결과를 소개하고, WRC-15회의에 대비하여 국내 전파천문업무 보호를 위한 주요 이슈에 대해 소개를 하고자 한다.

• 한국추진공학회지
• /
• 제10권4호
• /
• pp.77-84
• /
• 2006

마이크로/나노 위성체 개발과 함께 위성체의 자세 제어 및 궤도 수정을 위한 마이크로 추력기의 개발이 필요하게 되었다. 다양한 마이크로 추력기들 중 가장 각광 받고 있는 마이크로 고체 추진제 추력기를 소개하고, 추력기의 구성 요소들에 관한 연구 결과를 기술하였다. 추진제 점화를 위한 마이크로 백금 점화기를 제작하여 형상 변수에 관한 성능 평가를 수행하였다. HTPB/AP 고체 추진제의 특성 연구를 수행하여, 추진제의 연소 속도를 측정하였다. 마이크로 챔버는 감광성 유리를 이방성 식각하여 제작하였으며, 최종적으로 이들 요소들을 통합하여 마이크로 고체 추진제 추력기의 연소 실험을 수행하였다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국재료학회 2009년도 춘계학술발표대회
• /
• pp.38.2-38.2
• /
• 2009

마이크로노즐은 우주공간에서 인공위성의 자세를 바로잡는 데 필요한 마이크로 로켓에 들어가는 필수적인 부품이다. 마이크로 노즐은 또한 나노입자 적층 시스템(nano-particle deposition system, NPDS)에 들어갈 수 있다. NPDS는 세라믹 또는 금속 나노분말 입자를 노즐을 통해 초음속으로 가속시킨 뒤 상온에서 이를 기판에 적층시키는 새로운 시스템이다. 본 연구의 목표는 NPDS에 쓰이는 노즐을 일반적인 반도체 공정을 이용하여 마이크론 스케일의 목을 갖도록 한 마이크로노즐을 제작하는 데 있다. 보쉬 공정은 이러한 마이크로노즐을 제작하는데 필수적인 공정으로, 유도결합플라즈마를 이용해 실리콘 웨이퍼를 식각시키는 기술을 말한다. 보쉬 공정에 사용되는 플라즈마 기체는 $SF_6$와 $C_4F_8$인데, 이 두 가지 기체를 번갈아가면서 사용하여 실리콘 웨이퍼를 이방성 식각하는 것이 그 특징이다. 보쉬 공정에는 다양한 변수가 존재하며 이를 적절히 통제하면 마이크로노즐에 적합한 프로파일을 실리콘 웨이퍼 내에 형성시킬 수 있다. 본 연구에서는 보쉬 공정을 이용하여 3차원 마이크로 노즐을 제작하였다. 기존에 반응성이온식각(deep reactive ion etching, DRIE) 공정을 통해 마이크로노즐을 제작한 사례가 많이 보고되었지만 이들은 모두 2차원적으로 마이크로노즐을 제작하였다. 2차원적으로 제작한 마이크로노즐은 마이크로 로켓에 주로 사용되었지만, 초음속으로 가속된 분말이 노즐의 형상으로 인한 유체 흐름의 불안정성 때문에 NPDS에서는 오래도록 사용할 수 없다는 문제점이 있다. 그러므로 본 연구에서는 마이크로노즐을 3차원 형상으로 제작함으로써 이러한 문제점을 해결하고자 하였다.