• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2016.02a
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• pp.131-131
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• 2016

기원전 5000년 이집트에서부터 시작된 도금은 시간이 지남에 따라 점점 발전하여, 1900년대에 들어 전기를 이용한 도금공정이 개발되었고, 현재 뿌리산업으로써 각종 제조업에 널리 이용되고 있다. 도금 공정은 금속을 부식으로부터 보호하고, 제품의 심미성과 기능성, 생산성 등을 높이기 위해 주로 이용된다. 전주도금 공정은 완벽하게 동일한 형태의 생산품을 다량으로 제작 할 수 있기 때문에, 그 높은 생산성으로 주목 받고 있다. 특히, 나노/마이크로 크기의 정밀 소자 등을 가공하는 차세대 기술인 LIGA공정과 접목이 가능하다는 장점이 있다. 몰드를 이용하여 복제하는 방식인 전주 도금은 도금공정이 끝난 후 몰드와 완성된 제품을 분리해내는 추가공정이 필연적으로 발생하게 되는데, 둘 사이의 접착력을 낮추기 위하여 몰드의 표면에 이형박리제를 도포하게 된다. 이형박리제로는 전기가 잘 흐르면서 접착력이 낮은 이산화 셀렌이나 중크롬산이 주로 이용되지만, 원활한 박리를 위해서는 그 두께가 30 um 이상 확보되어야 하기 때문에 정밀한 미세구조 전주도금이 어렵다는 문제점이 있다. 또한 이와 같은 화학 약품들은 매우 유독하기 때문에 추가적인 폐수 처리 공정이 필요하며, 작업자의 안전을 위협하고 심각한 환경 오염을 초래한다는 추가적인 문제가 발생한다. 따라서, 매우 얇고 친 환경적이며 안전한 전주도금 이형박리제에 대한 연구가 요구되고 있다. 본 연구에서는 전주도금 몰드로 사용한 구리의 표면에 TCVD를 이용하여 단일 층 그래핀을 성장시킨 후, 그래핀이 코팅된 몰드에 구리를 전주도금하여 박리하였다. 박리 후 그래핀은 몰드에 손상 없이 남아있는 것을 Raman microscopy를 통해서 확인하였고, 몰드와 그래핀 사이의 접착력 (약 $0.71J/m^2$)에 비해 그래핀과 전주도금 샘플간에 낮은 접착력 (약 $0.52J/m^2$)을 갖는 것을 확인하였다. 이와 같이 낮은 접착력을 통해 박리 시 표면구조의 손상 없이 정밀한 구조의 미세 패턴구조를 형성할 수 있었다. 전주도금을 이용한 전극 형성과 고분자와의 융합을 통해 유연기판을 제작하여 bending 실험을 진행하였다. $90^{\circ}$의 bending 각도로 10000회 이하에서는 저항의 변화가 없었고, LED chip을 mounting한 후 곡률반경 4.5 mm까지 bending을 진행하여도 이상 없이 LED가 발광하는 것을 확인하였다. 위와 같은 전주도금 공정을 이용하여 고집적 전자기기, 광학기기, 센서기기 등의 다양한 어플리케이션의 부품제조에 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.12 no.5
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• pp.240-246
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• 2002

$TiO_2$ films on soda-lime-silica glasses were prepared by spin coating-pyrolysis process using titanium naphthenate as a starting material. As-deposited films were pyrolyzed at $500^{\circ}C$ for 10 min in air and annealed at 500, 550 and $600^{\circ}C$ for 30 min in air. Crystallinity of the film was investigated by X-ray diffraction analysis. A field emission-scanning electron microscope and an atomic force microscope were used for characterizing the surface morphology and the surface roughness of the film. After annealing at 550 and $600^{\circ}C$, the X-ray diffraction patterns consist of only anatase peak. Films annealed at 500 and $550^{\circ}C$ exhibited flat surfaces. While with the increase in annealing temperature to $600^{\circ}C$, the $TiO_2$ film showed abnormal growth of three-dimensional needle-shaped grains. For all samples, high transmittance, above 90 % at 500 nm, was obtained at visible range. To investigate photocatalytic properties, IR absorbance associated with the C-H stretching vibrations of a thin solution-cast film of stearic acid under 365 nm (2.4 mW/$\textrm{cm}^2$) UV irradiation was estimated.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• v.41 no.4
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• pp.302-309
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• 2013

The highly porous cellulosic aerogels were prepared by freeze-drying method using sodium hydroxide-urea aqueous solution in the process of dissolution, gelation, regeneration and organic solvent substitution. The structural characteristics of porous aerogel were analyzed using scanning electron microscopy and nitrogen adsorption apparatus. As a result, the dissolving pulp was completely dissolved, but filter papers and holocellulose were divided into two layers (dissolved and undissolved parts) in the process of centrifugation. The structure of aerogel from dissolved pulp showed porous pores in the surface and net-shaped network in the inner part. Aerogels from filter paper and holocellulose had the condensed porous network surface and the open-pore nano-fibril network inner structure. Undissolved form of fibers was observed in the aqueous solution of aerogel from holocellulose. The BET value ($S_{BET}$) of aerogel from dissolved pulp was ranged in 260~326 $m^2/g$, and it was decreased with the increase of concentration. Whereas, the $S_{BET}$ value of aerogel from filter paper (198~418 $m^2/g$) was increased with the increase of concentration. The $S_{BET}$ value of aerogel from holocellulose were 137 $m^2/g$ at 2% (w/w) of cellulose, and it was increased to maximum 401 $m^2/g$ at 4% (w/w) of cellulose. Then, it was decreased at 5% (w/w) of cellulose.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.19 no.7
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• pp.493-503
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• 2018

Recently, as living standards have improved, many people are becoming more interested in health, and self-training is increasing through exercise to prevent and manage pre-illness. In general, an imbalance of muscles causes asymmetry of posture, which can cause various diseases by accompanying an adjustment force, circulation action, displacement of internal organs, etc.. In this study, the development of fitness software that can be self - training among smart wears has attracted considerable attention in recent years. In this study, a technology was proposed for the commercialization of self - trainer fitness wear by a simulation through Android - based applications. Self - trainer fitness software was developed by combining a conductive polymer, fashion design, sewing, and electric and electronic technology to monitor the unbalance of the muscles during exercise and make smart wear that can calibrate the asymmetry by oneself. In particular, a polymer sensor was fabricated by deriving the optimal MWCNT concentration, and the electrode signal was collected by attaching the electrode to the optimal position, where the electrode signal line using the conductive fiber was designed and attached to collect the signal. A signal module that converts the bio-signals collected through electrical signal conversion and transmits them using Bluetooth communication was designed and manufactured. Self-trainer fitness software that can be commercialized was developed by combining noise cancellation with Android-based self-training application using a software algorithm method.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.18 no.3
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• pp.1-6
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• 2017

Functional coatings, such as anti-reflection and self-cleaning, are frequently applied to cover glass for photovoltaic applications. Anti-reflection coatings made of mesoporous silica film have been shown to enhance the light transmittance. $TiO_2$ photocatalyst films are often applied as a self-cleaning coating. In this study, transparent hydrophobic anti-reflective and self-cleaning coatings made of $SiO_2/TiO_2$ thin layers were fabricated on a slide glass substrate by the sol-gel and dip-coating processes. The morphology of the functional coatings was characterized by field emission scanning electron microscopy (FE-SEM) and atomic force microscopy (AFM). The optical properties of the functional coatings were investigated using an UV-visible spectrophotometer. Contact angle measurements were performed to confirm the hydrophobicity of the surface. The results showed that the $TiO_2$ films exhibit a high transmittance comparable to that of the bare slide glass substrate. The $TiO_2$ nanoparticles make the film more reflective and lead to a lower transmittance. However, the transmittance of the $SiO_2/TiO_2$ thin layers is 93.5% at 550 nm with a contact angle of $110^{\circ}$, which is higher than that of the bare slide glass (2.0%).

• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.9 no.1
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• pp.1-5
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• 2006

Lithium titanium oxide $(Li_4Ti_5O_{12})$ with spinel-framework structures as anode material for lithium-ion battery was prepared by sol-gel and high energy ball milling (HEBH) method. According to the X-ray diffraction (XRD), Particle Size Analyses(PSA) and scanning electron microscopy (SEM) analysis, uniformly distributed $Li_4Ti_5O_{12}$ particles with grain sizes of 100 nm were observed. Half cells, consisting of $Li_4Ti_5O_{12}$ as working electrode and lithium foil as both counter and reference electrodes showed the high performance of high rate discharge capacity and 173 mAh/g at 0.2C in the range of $1.0\sim2.5 V$. Furthermore, the crystalline structure of $Li_4Ti_5O_{12}$ didn't transform during the lithium intercalation and deintercalation process.

• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.19 no.3
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• pp.87-94
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• 2016

In order to improve performances of submicrometer-sized Si negative electrode which shows larger volumetric change than nano-sized Si, composite binders are introduced by blending between poly(phenanthrenequinone) (PPQ) conductive polymer binder and poly(acrylic acid) (PAA) having good adhesion strength due to its carboxyl functional group. Blending between PPQ and PAA shows an effect that the adhesion strength of the Si electrode with the composite conductive binder is greatly improved after blending and this makes its better stable cycle performance. Blending ratios between PPQ and PAA in this work are 2:1, 1:1, 1:2 (by weight) and the best capacity retention at 50th cycle is observed in the electrode with the blending ratio 2:1 (named QA21). This is because that PPQ plays a role of conductive carbon among the Si particles or between Si particles and Cu current collector and PAA binds effectively the particles and the current collector. According to this synergetic effect, the internal resistance of the Si electrode with the blending ratio 2:1 is the smallest value. In addition, the Si electrode with PPQ-PAA composite binder shows the better stable cycle performance than the electrode with conventional super-P conductive carbon (20 wt.%).

• Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing
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• v.30 no.5
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• pp.471-478
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• 2010

Thin films play an important role in many technological applications including microelectronic devices, magnetic storage media, MEMS and surface coatings. It is well known that a thin film's material properties can be very different from the corresponding bulk properties and thus there has been a strong need for the development of a reliable test method to measure the mechanical properties of a thin film. We have developed an alternative and convenient test method to overcome the limitations of previous membrane deflection experiment and uniaxial tensile test by adopting a white light interferometer having sub-nanometer out-of-plane displacement resolution. The freestanding aluminium specimens are tested to verity the effectiveness of the test method developed and get the tensile properties. The specimens are 0.5 rum wide, $1{\mu}m$ thick and fabricated through MEMS processes including sputtering. 1 to 5 specimens are fabricated on Si dies. The membrane deflection experiments are carried out by using a homemade tester consisted of a motor-driven loading tip, a load cell, and 6 DOF alignment stages. The test system is compact enough to set it up beneath a commercial white light interferometric microscope. The white light fringes are utilized to align a specimen with the tester. The Young's modulus and yield point stress of the aluminium film are 62 GPa and 247 MPa, respectively.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1999.07a
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• pp.54-54
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• 1999

다이아몬드 합성시 질소 첨가는 Cn 화합물의 합성가능성을 비롯하여 다이아몬드의 질소 도핑, 성장 속도 및 결정성 변화 등 다양한 관점에서 중요한 의미를 가지고 있다. 본 연구에서는 다이아몬드의 일반적인 합성조건에서 질소를 첨가하여 합성된 막의 형상 및 상 변화에 대해 고찰하였다. 막은 다이아몬드 전처리시킨 Si 기판위에 microwave plasma CVD 장치를 이용하여 합성하였다. 유입되는 혼합가스(CH4+H2+N2)에서 N2 첨가량을 0-95%까지 변화시켰다. 이때 CH4 농도는 5%로 고정하였고, 합성온도는 90$0^{\circ}C$-115$0^{\circ}C$까지 변화시켰다. 이와 같이 합성된 막의 표면조직 및 성장 두께를 측정하기 위해 주사전자현미경을 이용하였다. 상의 분석은 Raman, XRD 및 TEM 분석을 이용하였으며, 조성분석을 위해 XPS 및 AES를 사용하였다. 질소 첨가량에 따라 합성된 막은 첨가하지 않은 경우에 다이아몬드 결정에서 시작하여 질소첨가에 따라 결정면이 깨지는 것으로 나타났다. 그러나 30%, 45%의 경우는 다시 결정면이 나타났다. 다량의 질소가 첨가되었을 때, 다시 결정면을 보이는 다이아몬드가 합성된 것은 매우 흥미로운 결과이다. 한편 질소와 메탄만의 기체하에서는 다시 결정면이 관찰되지 않았다. 이들 상의 구조는 XRD 및 TED 분석을 통해 모두 다이아몬드로 확인되었다. 기체내의 질소의 첨가에 관계없이 고상내에 질소는 확인되지 않았다. 따라서 이방법에 의한 CN 화합물의 합성은 힘든 것으로 보여진다. 이들 실험 결과를 근거로 온도 및 조성에 따른 기체의 열역학적 계산을 통하여 합성거동과의 연관성을 검토하였다. anode는 매우 높은 충전용량을 갖는데 첫 번째 방전시에 Li2O를 생성하여 비가역적 반응을 나타내고 계속되는 충방전 동안 Li-Sn 합금이 생성되어 2차전지의 가역적 반응을 가능하게 한다. SnO2 는 대기중에서 Li 금속보다 안정하기 때문에 전지의 제작 공정 및 사용 면에서 매우 우수한 물질이지만 아직까지 SnO2 구조적 특성과 전지의 충, 방전 특성에 대한 관계의 규명을 위한 정확한 정설은 제시되고 있지 못하다. 본 연구에서는 TFSB anode 물질로써 SnOx박막을 상온에서 여러 전도성 콜렉터 위에 증착하여 그 충, 방전 특성을 보고하였다. 증착된 SnOx박막의 표면은 SEM, AFM으로 분석하였으며 구조의 분석은 XR와 Auger electron spectroscope로 하였다. 충, 방전 특성을 분석하기 위하여 리늄 foil을 대극과 참조 전극으로 하여 EC:DMC=1:1, 1M LiPF6 액체 전해질을 사용한 Half-Cell를 구성하여 100회 이상의 정전류 충, 방전 시험을 행하였다. Half-Cell test 결과 박막의 구조, 콜렉터의 종류 및 Sn/O비에 따라 서로 다른 충, 방전 거동을 나타내었다.다. 거의 없었다. 5mTorr 일 때가 가장 좋았다.수 있음을 알 수 있었다. 그러므로, RNA바이러스의 하나인 BVDV의 viral replicon을 이용하여 다양한 종류의 포유동물 세포에 유전자 발현벡터로써 사용할 수 있음으로 post-genomics시대에 다양한 종류의 단백질 기능연구에 맡은 도움이 되리라 기대한다.다양한 기능을 가진 신소재 제조에 있다. 또한 경제적인 측면에서도 고부가 가치의 제품 개발에 따른 새로운 수요 창출과 수익률 향상, 기존의 기능성 안료를 나노(na

• Proceedings of the Korean Powder Metallurgy Institute Conference
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• 2002.11a
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• pp.63-63
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• 2002

현재 기계적 합금화법에서는 주로 합금을 구성하는 성분원소 분말을 불활성분위기에서 볼밀처리 함으로써 함금화를 시키거나 모합금에 산화물을 분산시켜 복합화시키는 공정을 통하여 각종 화합물, 비정질상 및 과포화고용체등의 준안정상의 합성 뿐만이 아니라 초미세조직의 생성에 관한 폭 넓은 분야의 연구가 행하여지고 있다. 한편 MA에서는 볼멀처리중 기계적 에너지의 투여에 의하여 실제 반응온도보다 낮은 온도에서 발생하는 특이한 화학반응 즉 Mechanochemical 반응을 일으키 기도 한다. 본 연구에서는 헤마타이트($Fe_20_3$)와 금속윈소인 Ti의 MA처리에 의하여 고상환원반응 을 유기시켜 $Fe-TiO_2$계 nanocomposite 분말재료를 제조하고자 한다. 특히 MA 공정에 있어서 자기 물성의 변화와 X선 회절을 통하여 고상환원반응에 의한 복합분말의 생성과정을 조사하였다. 출발원료는 $Fe_20_3$(고순도화학제,99.9%, 평균입경 0.1$\mu\textrm{m}$)와 금속원소인 Ti(99.9%, 명균업경 150$\mu\textrm{m}$)을 몰비 2:3의 조성이 되도록 하여 MA를 실시하였다. 볼멀은 고에너지 유성형 볼밀장치(독일 제, Fritsch P-5)를 이용하였으며 진공치환형 용기에 원료분말을 장입하여 2회정도 진공배기한 후 아르곤 가스를 충전하여 볼밀을 행하였다. 얻어진 분말시료에 대하여 x-선 회절장치, 전자현미경 (SEM) 및 진동시료형자력계(VSM)를 통하여 결정구조, 미셰조직 빛 자기특성을 조사하였다. $Fe_2O_3-Ti$ 혼합분말의 MA처리 에 의하여 초기단계부터 환원반응과 함께 $Fe_3TIO_{lO}$ 중간상이 관찰 되었으나 30hrs의 MA처리 후 Fe와 산화물 $TiO_2$로 모두 환원되어 $Fe-TiO_2$계 나노복합분말이 얻어짐을 알 수 있었다. 이 때 X션 회절피크의 line broadening으로부터 복합분말의 Fe 명균 결정립 크기는 24nm로 초미세 결정럽의 분말합금이었다. 포화자화값은 볼밀처리에 따라 점점 증가하여 MA 30시간에는 20.3emu/g로 포화됨을 알 수 있었다. 또한 보자력 Hc는 MA초기단계에 350e로 매우 낮으나 30시간 후에는 Hc값이 2600e로 매우 큰 값을 나타내었다. 이것은 환원반응결과 초기에 생성된 Fe의 결정립이 비교적 크고 결정결함이 적으나 볼밀처리를 30시간까지 행하면 Fe 결정렵의 미세화 빛 strain 증가로 magnetic hardening이 일어나기 때문인 것으로 사료된다.