• 조명전기설비학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.87-93
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• 2005

본 논문에서는 고농도$\cdot$고수율 오존발생기를 개발할 목적으로 망사형 내부전극과 무성방전의 중첩을 이용한 중첩방전형 오존발생기를 설계$\cdot$제작하였다. 중첩방전형 오존발생기는 방전공간에 3개의 전극(중심전극, 내부전극 및 외부전극)과 2개의 gap(중심전극과 내부전극 사이의 gap과 내부전극과 외부전극 사이의 gap)으로 구성되어있다. 중첩방전형 오존발생기의 중심전극을 공통접지하고 내부전극과 외부전극에 $180{[^\circ]}$의 위상차를 가진 역극성의 교류 고전압을 각각 인가하면 각각의 방전 gap에서 발생하는 무성방전이 중첩되면서 오존이 발생된다. 이때, 내부전극의 조밀도가 증가할수록 방전전극의 면적이 확대되고 방전공간의 전력밀도가 억제되어 오존생성특성이 상승하였다. 그 결과 최대 17,720[ppm], 5.4[g/h] 및 250[g/kwh]의 오존을 얻을 수 있었다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.60-67
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• 2005

본 논문에서는 진공방전관을 이용한 고농도 중첩방전형 오존발생기를 설계$\cdot$제작하였다. 3개의 전극(중심전극, 내부전극 및 외부전극)과 1개의 방전간극(내부전극과 외부전극 사이의 방전간극)으로 구성된 중첩방전형 오존발생기는 진공방전관내에 장착한 중심전극과 내부전극에 $180{[^\circ]}$의 위상차를 가진 2개의 교류고전압을 인가하고 외부전극을 공통접지함으로써 중심전극과 외부전극사이에서 발생되는 무성방전과 내부전극과 외부전극사이에서 발생되는 무성방전이 방전간극에서 중첩되는 구조이다. 이때 방전관의 진공도, 방전전력 및 산소원료가스 유량 변화에 따른 방전특성과 오존생성특성을 연구검토한 결과 최대 8840[ppm]의 고농도 오존을 얻을 수 있었다.

• 공업화학
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• 제20권6호
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• pp.700-704
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• 2009

본 연구에서는 다공성 탄소전극의 내부 전해질 농도에 따른 전극의 전기화학적 특성 변화를 연구하였다. 다공성 탄소전극의 내부를 0.01, 0.05, 0.1, 0.5 M KCl 용액으로 채우고 양이온교환막을 결합한 후 cyclic voltammetry, chronoamperometry, impedance spectroscopy 분석을 실시하였다. 실험결과 전극의 특성은 전극 내부의 전해질 농도에 따라 큰 차이를 보였으며 농도가 높을수록 전극 내부의 charging 저항이 감소하여 전기용량이 크게 증가하는 것을 알 수 있었다. 실험결과로부터 이온교환막을 결합한 축전식 탈염공정에서 전극 내부의 전해질 농도를 높임으로써 저 농도의 염수를 효과적으로 탈염할 수 있을 것으로 기대된다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.94-101
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• 2005

본 논문에서는 3개의 전극(중심전극, 내부전극 및 외부전극)과 1개의 방전간극(내부전극과 외부전극 사이의 방전간극)으로 구성된 무성방전형 오존발생기를 설계 제작하였다. 진공방전관내에 장착한 중심전극과 내부전극에 2개의 교류 고주파 고전압을 각각 인가하고 외부전극을 공통접지함으로써 방전간극에서 무성방전에 의하여 오존이 생성되는 구조이다. 이때 방전관의 진공도, 전원장치의 주파수, 방전전력 및 산소원료가스 유량 변화에 따른 방전특성과 오존생성특성을 연구 검토하였다. 그 결과 방전관의 진공도와 전원장치의 주파수가 높을수록 오존생성특성이 상승하였으며 최대 7,700[ppm], 460[mg/h] 및 70[g/kwh]의 오존을 얻을 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.181-181
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• 2007

PTCR 세라믹스를 적층형 부품으로 제조할 경우 소형화, 저 저항화 및 과전류 유입 시 빠른 응답특성을 갖는다는 장점을 가지고 있으며, 이러한 적층형 부품제조시에는 내부전극재가 부품소자의 물성에 중요한 영향을 미친다. 특히 우수한 옴성 접촉(Ohmic Contact)을 갖는 Zn, Fe, Sn, Ni 등의 적층 PTC용 전극재는 높은 산화특성으로 인해 재산화 과정에서의 비옴성 접촉(Non-ohmic contact)을 갖게 되어 PTC 특성을 저하시킬 우려가 있다. 따라서 본 연구에서는 적층형 PTCR 세라믹스의 내부전극재와 반도체 세라믹층의 동시소성거동 및 적층 PTCR 세라믹스의 전기적 특성을 평가하였다. 본 연구에 적용된 내부전극재로는 Ni 전극을 사용하였고, Ni 전극용 paste로는 무공제 paste, 반도체 세라믹공제 paste, $BaTiO_3$ 공제 paste의 3종 전극재가 이용되었다. 적층형 PTCR 세라믹스의 제조공정은 테이프 캐스팅(Tape casting), 내부전극인쇄, 적층 및 동시소성을 포함하는 적층화공정을 적용하였다. 각각의 전극 paste를 적용하여 제조된 chip은 미세구조관찰, I-V특성, R-T특성 등을 평가하여 내부전극내 세라믹공제의 영향을 고찰하였다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 추계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.227-227
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• 2003

캐패시터, 인덕터 등의 전자부품들은 적층기술 및 표면 실장 기술 등을 이용하여 적층형 칩형태로 제작되고 있다. 적층형 칩형태의 전자부품들은 전자기적 특성을 부여하는 세라믹스와 전극역할을 하는 금속으로 구성되어 있으며, 전극 부분은 크게 내부전극과 외부전극으로 구분된다. 고장이 발생하게 되면 고장의 형태를 의미하는 고장모드(failure mode)와 제품을 고장에 이르게하는 물리, 화학적, 기계적 과정을 의미하는 고장기구(failure mechanism)을 조사하게 된다. 전자부품에서 고장이 발생하였을 경우, 1차적인 분석대상은 전극재인데 전극재에 기인한 고장으로는 세라믹스와 전극재 사이의 열팽창계수 차이에 기인한 박리현상(Delamination), 인쇄불량에 의한 단락 및 두께 불량, 세라믹스와 전극재 사이의 반응, 산화에 의한 부식 등이 있다. 이러한 고장은 급격한 주위 환경의 변화에 의한 것보다는 일정수준의 스트레스가 축적되어 발생하며, 수명을 예측하기 위해서는 고장의 원인을 규명하고 그 원인에 의한 가속 시험을 수행하는 것이 일반적인 방법이다. 본 연구에서는 Ag 외부 전극재의 수명을 예측하고자 가속시험을 수행하였고, 고장 분석 통하여 Ag외부 전극재의 특성 및 문제점 등을 정확히 파악하기 위한 연구를 하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.396-396
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• 2022

생물전기화학적 혐기성소화(Bioelectrochemical anaerobic digestion; BEAD)는 소량의 전압공급을 통해 고농도 하·폐수의 효과적인 처리 및 에너지 회수가 가능한 처리방법으로, 기존 하·폐수처리공정(활성슬러지 및 그 변법)에서 벗어나기 위한 방법 중 하나로 연구되고 있지만, 내부저항 및 전극구조에 따른 물질전달저해로 인해 소규모 연구 위주로 진행되었다. 하지만 stainless steel(SS) 등 내부저항을 완화할 수 있는 전극재료 및 전극구조 개선 연구가 진행됨에 따라 BEAD 적용규모가 증가하는 추세이며, 본 연구에서는 100 L의 용량에서 전극재질 및 구조에 따른 적용적합성을 에너지효율 비교를 통해 평가하였다. 반응조는 비교를 위한 AD, 반응조 내부에 전극을 설치한 BEAD, 반응조 외부에 전극이 포함된 반응조를 추가한 ABEAD로 구성하였으며, AD 및 BEAD는 기계적 교반, ABEAD는 기계적 교반 및 펌프를 통한 bulk 용액 순환으로 물질전달이 이뤄졌다. 또한 BEAD는 탄소계 전극, ABEAD는 SS계 전극을 사용하였으며 두 반응조 모두 0.4 V의 전압을 공급하였다. 실험조건은 유효용량 100 L, 유기물부하율 3 kg/m³/d, HRT 20 days 및 중온소화(35℃)으로 운전하였다. 실험결과 AD, BEAD 및 ABEAD의 유기물제거율은 각각 평균 68.1 %, 68.9 %, 74.9 %로 전극 및 반응조의 분리를 통해 물질전달을 개선한 ABEAD에서 증가하였다. 에너지 생성량의 경우 AD에 비해 BEAD는 평균 229 kJ/d, ABEAD는 309 kJ/d가 추가 생성되었으며 유기물제거율이 높은 ABEAD에서 더 높은 에너지생산이 이뤄졌다. 마지막으로 전압공급으로 인한 에너지소비량은 BEAD는 평균 3.4 kJ/d, ABEAD는 평균 0.9 kJ/d로 전극의 낮은 생물적합성으로 인해 전극에서의 생화학반응이 적은 ABEAD가 에너지소비량이 낮았다. 따라서 본 연구에서는 SS 전극의 사용가능성 및 전극구조 개선에 따른 에너지효율성 향상을 확인할 수 있었으며, 추후 연구에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2004년도 하계학술대회 논문집 Vol.5 No.2
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• pp.586-589
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• 2004

Ni 내부전극을 적용한 X7R의 온도특성을 가지는 고압용 적층 칩 캐패시터를 설계, 제작하였으며 제작된 캐패시터 신뢰성을 검토하였다. 고압용 캐패시터 설계시 절연파괴전압과 유전체 두께간의 최적의 두께가 있음을 볼 수 있으며 그린시트 두께 24 um의 경우 weibull 계수는 13.38, 단위 절연파괴전압은 70 [V/um]을 얻을 수 있었다. X7R 3216, 100 [nF] 정격전압 250[V] 캐패시터를 설계하여 절연파괴전압은 최고 1.29 [KV]인 고압용 칩 캐패시터를 제작하였다. 적층 칩 캐패시터 절연파괴 모드는 유전체 층간의 절연파괴와 더불어 내부전극과 외부 전극 또는 세라믹 소체와의 절연파괴 모드가 나타남을 볼 수 있다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.51-53
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• 2004

온도보상용 적층 칩 캐패시터 제작에 있어 다음과 같은 실험 결과를 얻을 수 있었다. 적층 칩 캐패시터의 제작에 있어 용량은 재료자제의 유전율과 압력 조건에 따라 변화함을 볼 수 있으며 설계시 이를 고려해야 한다. 또한, 외부 전극의 경우 glss frit 선정이 중요한 변수임을 확인하였으며 $T_s$에 따라 glass frit을 선정하여야하며 열충격 및 소결성 향상을 위한 glass을 동시에 적용하는 것이 유리함을 확인하였다. Ni 내부전극 적용시의 고주파 특성을 검토한 결과 Pd 전극과는 유사한 경향을 보이나 Ag-Pd에 비해서는 우수한 손실특성을 보여주고 있다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.59-67
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• 2000

본 논문에서는 단목무성방전과 3상 전압을 사용한 중첩무성방전을 인가할 수 있는 오존발생기를 설계.제작하였다. 오존발생기는 3개의 전극(중심천극, 내부천극 및 외부전극)과 2개의 방전갭(중심전극과 내부전극 사이의 갭 및 내부전극과 외부전극 사이의 갭)으로 구성되어 있으며, 단목무성방전과 3상 중접방전이 인가되는 방식에 따라 오존화 가스가 생성된다. 이때 방전전력과 원료가스($O_2$)의 유량의 변화에 따른 오존생성특성을 연구한 결과, 단독무성방전의 경우, 최대 2300[ppm], 570[mg/h] 및 745[g/kWh]의 오존생성특성을 얻을 수 있었으며,3상 전압을 인가한 경우에는 5039[ppm], 1773[mg/h] 및 851[g/kWh]을 각각 얻을 수 있었다. 따라서 3상 중첩무성방전 이 단독무성방전에 비하여 오존생성특성올 향상시킬 수 있음을 확인하였다.