• Proceedings of the Korean Society for Noise and Vibration Engineering Conference
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• 2013.10a
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• pp.178-179
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• 2013

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2009.05a
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• pp.29.2-29.2
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• 2009

21세기 제 3의 산업혁명을 가져올 것으로 기대되는 나노기술(NT), 정보기술(IT), 바이오기술(BT)은 전 세계 과학자들의 마음을 사로잡고 있다. 이 가운데 나노기술은 전자산업에 응용 시 그 기대효과는 우리가 상상하는 이상의 것이라 예상하고 있다. 나노기술에 특히 관심을 가지는 이유는 물질이 마이크로미터 크기로 작아져도 벌크물질의 물리적 특성이 그대로 유지되지만, 나노미터 크기가 되면서 우리가 경험하지 못했던 새로운 물리적 특성들이 발현되기 때문이다. 그 특성에는 양자구속효과, Hall-Petch 효과, 자기효과 등이 있다. 나노기술의 구현은 양자점과 같은 영차원 나노입자, 나노와이어, 나노막대, 나노리본 등과 같은 직경이 100nm 이하의 일차원 구조의 나노물질 및 나노박막과 기타 100nm 이하의 나노구조물들이 사용된다. 현재 일차원 구조를 이용한 전자디바이스화 연구는 결정성장을 정확하게 조절하는 합성기술, 합성된 일차원 나노물질의 물리적 특성을 지배하는 각종 파라미터들과 물리적 특성들과의 상관관계 정립, 나노와이어를 이용한 Bottom-up 방식에 의한 조립기술 확보를 위해 활발히 진행 중이다. 하지만 나노구조의 특성을 확인하는 형태의 연구일 뿐, 실제 디바이스 구현에는 여전히 많은 과제를 안고 있다. 본 연구에서는 선택적 삼원계 단결정 씨앗층을 이용한 길이/직경 비가 매우 향상된 MgZnO 나노와이어를 interfacial layer 없이 수직으로 성장하여 산화물 전계방출 에미터로서의 가능성을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2007.06a
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• pp.387-387
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• 2007

기능성 나노소자를 구현할 수 있는 나노 소재로 0차원 구조의 양자점(quantum dot)과 1차원 구조의 양자선 및 나노선(nanorod)이 제안되고 있다. 나노선의 경우 나노스케일의 dimension, 앙자 제한 효과, 탁월한 결정성, self-assembly, internal stress등 기존의 벌크형 소재에서 발견할 수 없는 새로운 기능성이 나타나고 있어서 바이오, 에너지, 구조, 전자, 센서 등의 분야에서 활용되고 있다. 현재 국내외적으로 널리 연구되고 있는 나노선으로는 Si 및 Ge, $SnO_2$, SiC, ZnO 등이 있으며 특히, ZnO는 우수한 물리적 전기적 특성과 함께 나노선으로의 합성이 비교적 쉬워 주목받고 있는 재료이다. ZnO의 합성방법으로는 thermal CVD, MOCVD, PLD, wet-chemistry 등 다양한 방법이 사용되고 있다. 특히 MOCVD 법은 수직 정렬된 ZnO 나노막대를 합성하기가 매우 용이하다. 본 실험에서는 자체개발된 MOCVD 장비를 이용한 일차원 ZnO 나노선을 성장하였다. 이러한 ZnO 나노선의 성장은 사파이어 기판과 실리콘 기판 위에서 이루어졌으며 기판의 종류와 격자상수 불일도에 따른 상이한 성장과정을 온도에 따른 나노선 성장에서 관찰할 수 있었다. 사파이어 기판의 경우, 240도의 온도에서는 박막형상을 지닌 ZnO가 온도가 320도 이상으로 상승하면서 나노선으로 변함을 보였고, 실리콘 기판의 경우 380도 이상에서 기울기률 가진 나노선을 관찰하였으며, 420도에서는 나노선을 관찰 할 수 없었다. 또한 PL 장비를 이용한 PL 강도와 성장과정을 연관하여 생각하였을 때, 나노선의 기물기가 PL 강도비과 연관성을 가진다는 것을 측정을 통해 확인하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2007.06a
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• pp.220-223
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• 2007

이 논문은 DMFC와 태양전지의 하이브리드형 연료전지에 적합한 $TiO_{2}$구조에 대한 연구로서, DMFC에 사용되는 귀금속 Pt의 사용량을 줄이기 위해 Pt를 $TiO_{2}$광촉매 지지체에 함침 시켜 UV가 조사될 때 Pt의 활성을 극대화시키기 위한 연구이다. $TiO_{2}$는 Rutile결정 구조를 이루었으며, 반응 시간에 따라 나노막대 모양을 형성하였다. $NaBH_{4}$ 환원법을 통해 Pt를 함침 시켜 전극을 제조하였다. 이 전극들은 UV가 입사되지 않을 때보다 UV가 입사될 때 메탄올 산화성능이 주목할 만큼 향상되었다. 특히 긴 막대모양의 $TiO_{2}$에 백금이 잘 분산된 촉매의 메탄올 산화반응 성능이 크게 향상되었다. 이러한 $Pt/TiO_{2}$의 주목할 만한 성능 향상은 UV가 조사될 때 빛에 의해 생성된 $TiO_{2}$의 hole들에 의해 메탄올 산화반응이 향상된 것으로 사료된다.

• Tribology and Lubricants
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• v.27 no.6
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• pp.344-350
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• 2011

Friction and wear behavior of tungsten oxide nanorods (TONs) was investigated using friction force microscopy(FFM) employing colloidal probes instead of conventional sharp tips. Vertically well-ordered TONs with 40 nm diameter, 130 nm length and 100 nm pitch width were synthesized on an anodic aluminium oxide substrate using two step electrochemical anodizing processes. The colloidal probe (diameter 20 ${\mu}m$) attached at the free end of tipless cantilever was oscillated(scanned) against a stationary surface of vertically aligned TONs with various scan speeds (1.2 ${\mu}m/s$, 3.0 ${\mu}m/s$ and 6.0 ${\mu}m/s$) and sliding cycles (100, 200 and 400) under normal load of 800 nN. The friction force and wear depth decreased with the increase of the scan speed. Plastically deformed thin layers were formed and sparsely deposited on the worn nonorod surface. The lower wear rate of the TONs with the longer oscillating cycles was attributed to the decreased real contact pressure due to the increase of real contact area between the colloidal probe and the TONs.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.51 no.6
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• pp.774-779
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• 2013

We synthesized the solution processible monodispersed $TiO_2$ crystalline nano-sol with ~ 5 nm in size by sol-gel method. Through the spin-coating of crystalline $TiO_2$ nano-sol at low processing temperature, we could make even blocking interlayer on the rough FTO transparent electrode substrate. The rough FTO surface could be gradually smoothed by the spin-coating of nano-crystalline $TiO_2$ sol based blocking interlayer. The 1, 2.5, 5, and 10 wt% of nanocrystalline $TiO_2$ sol formed 29, 38, 62, and 226 nm-thick of blocking interlayer in present experimental condition, respectively. The 5 and 10 wt% of $TiO_2$ nano-sol could effectively fill up the valley part of bare FTO with 48.7 nm of rms (root mean square) roughness and consequently enabled the ZnO to be grown to vertically aligned one dimensional nanorods on the flattened blocking interlayer/FTO substrate.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.32 no.3
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• pp.312-319
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• 2021

Photothermal therapy is a treatment that necrotizes selectively the abnormal cells, in particular cancer cells, which are more vulnerable to heat than normal cells, using the heat generated when irradiating light. In this study, we synthesized a reduced graphene oxide with carboxyl groups (CRGO)-gold nanorod (AuNR) nanocomposite for photothermal treatment. Graphene oxide (GO) was selectively reduced and exfoliated at high temperature to synthesize CRGO, and the length of AuNR was adjusted according to the amount of AgNO₃, to synthesize AuNR with a strong absorption peak at 880 nm, as an ideal photothermal agent. It was determined through FT-IR, thermogravimetric and fluorescence analyses that more carboxyl groups were conjugated with CRGO over RGO. In addition, CRGO exhibited excellent stability in aqueous solutions compared to RGO due to the presence of carboxylic acid. The CRGO-AuNR nanocomposites fabricated by electrostatic interaction have an average size of ~317 nm with a narrow size distribution. It was confirmed that under radiation with a near-infrared 880 nm laser which has an excellent tissue transmittance, the photothermal effect of CRGO-AuNR nanocomposites was greater than that of AuNR due to the synergistic effect of the two photothermal agents, CRGO and AuNR. Furthermore, the results of cancer cell toxicity by photothermal effect revealed that CRGO-AuNR nanocomposites showed superb cytotoxic properties. Therefore, the CRGO-AuNR nanocomposites are expected to be applied to the field of anticancer photothermal therapy based on their stable dispersibility and improved photothermal effect.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.46 no.3
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• pp.465-472
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• 2008

Fabrication of nanostructured materials and synthesis of nanomaterials have intensively studied to realize electronic devices for nanotechnology. By using nanoporous alumina mask, nanostructured material can be fabricated in the form of uniform array. The size and the density of the nanostructured materials can be controllable by changing the pore diameter and the density of the alumina mask. This method is possible low cost and on large scale process, and feasible to contribute the fusion technology consisting of information technology, nanotechnology, and biotechnology. Therefore, these techniques provide alternative approaches for development of new electronic applications. In this paper, the fabrication technique and its applications of nanoporous alumina mask are described and nanostructured materials such as quantum dots, nanoholes, and nanorods are introduced.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2005.06a
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• pp.840-843
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• 2005

For an analysis of nonlinear dynamic behavior in carbon nanotube(CNT) an electrostatic force of CNT was investigated. The boundary condition in the CNT was assumed to clamped-clamped case at both ends. This type of CNT is widely used as micro and nano-sensors. For larger gaps in between sensor and electrode the van der Waals force can be ignored. The electrostatic force can be expressed as linear form using Taylor series. However, the first term of the series expansion was investigated here. The electrostatic force From this study we can conclude that for larger gaps the electrostatic force play an important role in determining the deflections as well as the pull-in voltage of simply supported switches.

• Journal of Integrative Natural Science
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• v.2 no.2
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• pp.59-64
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• 2009

금속 나노 입자의 표면편재 플라즈몬 공명 주파수에 영향을 미치는 금속의 유전율은 조사된 빛의 파장 값에 의존하는 함수로 표현된다. 본 연구에서는 유전율의 실수부와 허수부 값을 체계적으로 변화시킬 수 있는 가상의 금속 나노 막대를 대상으로, 이산 쌍극자 근사(Discrete dipole approximation)를 사용하여, 광학적 성질을 계산하였다. 계산 결과, 유전율 함수의 실수부가 선형적으로 감소하는 경우에는 금속의 크기가 커짐에 따라 최대 소광이 나타나는 피크가 긴 파장영역으로 이동했고, 반대로 실수부가 선형적으로 증가하는 경우에는 최대 소광이 나타나는 피크가 짧은 파장영역으로 이동함을 알 수 있었다. 허수부 값을 증가시켰을 경우에는, 실수부에 관계없이 그 값이 증가함에 따라 피크의 세기가 감쇠하는 경향을 보였다.