• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2003.02a
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• pp.182-183
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• 2003

이 연구에서는 2차원 삼각형 격자모양의 광결정(photonic crystal) 슬랩위에 형성된 막대형 공진기를 이용한 레이저 발진을 보고한다. 막대형 공진기란 그림 1과 같이 광결정 도파로(waveguide)를 기반으로 하여 만들어진 것으로, (a)와 같이 직선형으로 된 공진기, (b)와 같이 도파로의 진행방향에서 60도 꺾인 공진기, (c)와 같이 120도 꺾인 공진기의 세 가지 형태에 대하여 연구하였다. 이와 같은 형태의 공진기는 기본적으로 광결정 도파로와 형태가 비슷하므로, 공진 모드도 광결정 도파로의 도파모드와 비슷한 성질을 가질 것으로 추측해볼 수 있다. (중략)

• Proceedings of the Optical Society of Korea Conference
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• 2003.07a
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• pp.224-225
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• 2003

이 연구에서는 광결정 (photonic crystal) 박막 (slab) 위에 제작된 막대형 공진기의 공진모드의 특성을 보고한다. 먼저 3차원 FDTD 방법을 이용하여 각각의 공진 모드들의 모드 형태, 공진주파수, 품위값(Q factor) 등을 구하였다. 광결정 격자의 주기가 $\alpha$ 일 때, 슬랩의 두께는 0.4 $\alpha$ , 구멍의 반지름은 0.35 $\alpha$ 로 하였다. 슬랩의 굴절률 (n) 은 실험에서 사용한 InP의 1.55 $\mu$m 에서의 굴절률 값인 3.4 로 정하였다. (중략)

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.19 no.5
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• pp.223-227
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• 2009

$BaCO_3$ crystals with various morphology were prepared using precipitation, hydrothermal and ligand-assisted methods. An irregular structure of $BaCO_3$ microparticle was obtained by simple precipitation method from $Ba(NO_3)_2$ and $Na_2CO_3$ in aqueous solution. Hexagonal pyramidals of $BaCO_3$ were synthesized using a hydrothermal method between $Ba(NO_3)_2$ and urea. Hexagonal rods of $BaCO_3$ were also synthesized using the ligand-assisted hydrothermal method. The aspect ratio of $BaCO_3$ hexagonal rods was increased with the concentration of ligand.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.289.2-289.2
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• 2014

본 연구에서는 전기증착법 정전류 방법으로 ITO 유리기판 위에 ZnO 나노막대를 성장하였다. 성장 매개 변수로 용액 농도, 전착 전류, 용액 온도 및 성장 시간으로 하였고, 성장된 ZnO 나노막대는 field-emission scanning electron microscopy, X-ray diffractometer, photoluminescence를 이용하여 구조적, 광학적 특성을 분석하였다. 모든 시료에서 ZnO 나노막대는 wurtzite 형태의 결정 구조를 가지고, c-축 배향성을 나타내는 강한 ZnO(002) 회절피크가 나타났다. 용액 농도와 전착 전류가 감소함에 따라 ZnO 나노막대의 밀도 및 직경이 감소하였다. 또한, ZnO 나노막대는 성장 온도가 증가함에 따라 직경이 줄어들었고, 성장 시간이 증가함에 따라 ZnO 나노막대의 길이는 늘어났다. 모든 ZnO 나노막대 시료는 자유 엑시톤 재결합에 의해서 3.18 eV, 산소공공에 의한 결함에 의해서 2.32~1.86 eV의 피크가 관찰되었다. ZnO 나노막대의 직경이 작아질수록 NBEE 피크의 세기가 감소하고, 용액의 농도가 증가함에 따라 NBEE 피크는 청색편이 하였다.

• Journal of Soil and Groundwater Environment
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• v.13 no.1
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• pp.92-100
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• 2008

Experimental studies were conducted to identify the active agents for reductive dechlorination of TCE in cement/Fe(II) systems focusing on cement components such as CaO, $Fe_2O_3$, and $Al_2O_3$. A hematite that was used to simulate an $Fe_2O_3$ component in cement was found to have degradation efficiencies (k = 0.641 $day^{-1}$) equivalent to that of cement/Fe(II) systems in the presence of CaO/Fe(II), only when it contained an aluminum impurity$(Al_2O_3)$. When the effect of $Al_2O_3$ content of hematite/CaO/$Al_2O_3$/Fe(II) system was tested, the mole ratio of $Al_2O_3$ to CaO affected the rate of TCE degradation with an optimum ratio around 1 : 10 that resulted in a rate constant of 0.895 $day^{-1}$. In the SEM images of hematite/CaO/$Al_2O_3$/Fe(II) systems, acicular crystals were also found that were also observed in cement/Fe(II) systems. Thus it was suspected that these crystals were reactive reductants and that they might be goethite or ettringite that are known to have acicular structures. An EDS element map analysis revealed that these crystals were not goethite crystals. A subsequent experiment that tested reactivities of compounds formed during the ettringite synthesis showed that ettringite and minerals associated with ettringite formation are not reactive reductants. These observations conclude that a mineral containing CaO and $Al_2O_3$ with a acicular structure could be a major reactive reductant of cement/Fe(II) systems.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2010.05a
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• pp.29.1-29.1
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• 2010

ZnO 는 톡특한 물리적 화학적 성질을 가지고 있는 반도성 물질이기 때문에 최근 광전자 소자인 LED, TFT, 광센서 등에 적용하려는 연구가 많은 관심을 받고 있다. 특히 1차원 ZnO 나노구조는 박막보다 높은 결정성과 물리, 화학적으로 안정하고 표면적이 매우 넓어 많은 연구가 진행되고 있지만, 대량으로 간단하며 저렴하게 생산하기 위해서 친환경적이며 적은 시간으로 합성을 해야 한다. 그래서 최근 수열 합성법을 이용하여 합성이 많이 이루어지고 있지만, ZnO 나노막대 제조 중 기존에 보고된 방법은 대부분 aspect ratio가 낮으며, 저가의 용액 기반으로 높은 aspect ratio를 가지는 나노 선을 제작하기 어려운 실정이다. 또한 용액기반의 성장에서는 기판과의 격자 상수와 열팽창 계수의 차이로 인해 기판과의 adhesion 이 매우 낮아 adhesion layer를 증착 하여 나노 막대을 제작하는 것이 발표가 되고 있다. 하지만 또 하나의 공정이 더해지기 때문에 복잡해지고, 소자에 응용하기에는 한계점이 보인다. 그렇기 때문에 이번 연구에서는 성장 시 Zn 소스가 소모가 다 되었을 시 성장 용액을 교체하는 과정에서 성장 온도와 같이 유지 시킨 뒤에 성장을 하는 방법으로 수직 방향으로 10 um 의 길이를 가지는 ZnO 나노막대의 합성을 가능하게 하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2006.11a
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• pp.21-21
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• 2006

21세기 정보통신 및 관련 소재의 연구방향은 새로운 기능성 확보, 극한적 제어성, 복합 및 융합이라는 경향으로 발전해 가고 있다. 반도체 기술 분야에서 현재의 공정적 한계를 극복하고 새로운 기능성을 부여하기 위해 나노 합성과 배열을 기본으로 하여 bottom-up 방식의 나노소자 구현이 큰 주목을 받고 있다. 나노선의 경우 나노 스케일의 dimension, 양자 제한 효과, 우수한 결정성, self-assembly, internal stress 등 기존 벌크형 소재에서 발견할 수 없는 새로운 기능성이 나타나고 있어 바이오, 에너지, 구조, 전자, 센서 등의 분야에서의 활용이 가능하다. 현재 국내외적으로 반도체 나노선으로 널리 연구되고 있는 재료는 ZnO, $SnO_2$, SiC 등이 중심이 되고 있다. 이중 ZnO 나 노선의 합성을 위해서는 thermal CVD, MOCVD, PLD, wet-chemical 등 다양한 방법이 사용되고 있다. 특히 MOCVD 방법에 의해 수직 정렬된 ZnO 나노막대를 성장할 수 있다. 이러한 나노막대는 MO 원료 및 산소 공급량을 적절히 제어함으로서 수직 배향 및 나노선의 구경 제어가 가능하며, 나노 막대의 크기 제어와 관련해서는 반응 관내의 DEZn 와 $O_2$의 양을 변화시켜 구조체의 크기를 수 십 ~ 수 백 나노미터의 크기로 제어할 수 있다. 본 연구는 이러한 ZnO 나노선의 성장과정에서 $210^{\circ}C$ 이하의 저온에서 성장한 ZnO 버퍼층을 이용해 나노구조의 형상을 제어하고자 하였다. 특히 ZnO 저온 버퍼층의 두께에 따라 나노막대의 직경변화, 수직배향성, 형상변화의 제어가 가능하였다. 나노막대의 특성 평가는 TEM, SEM, PL, XRD 등을 이용하여 구조적, 결정학적, 광학적 특성을 분석하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.436-436
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• 2014

본 연구에서는 전 세계적으로 활발히 연구되고 있는 나노바이오센서 분야 중 가장 주목을 받고 있는 LSPR 원리를 이용한 바이오센서를 제작하였다. 금속 나노입자의 국소 표면 플라즈몬 공명현상에 의한 주위환경에 민감하게 반응하는 특성은 고감도 광학형 바이오센서, 화학물질 검출 센서등에 응용된다. 특히 금 나노막대와 같은 1차 나노구조물은 나노막대의 주변 환경 변화에 따라 뚜렷한 플라즈몬 흡수 밴드 변화를 나타냄으로 센서로 적용 했을 때 고감도의 측정이 가능하다. 본 연구에서는 다공성인 알루미늄 양극산화 박막 주형틀을 이용하여 다양한 종횡비를 가지는 금 나노막대를 합성하고, 나노막대 어레이 형태의 박막을 제작하였다. 금 나노막대의 합성은 알루미늄 양극산화막을 사용한 주형제조 방법(template method)을 사용하는 전기화학 증착법을 사용하였다. 우선 부도체인 알루미늄 양극 산화막의 한쪽면을 열증착 장비를 사용하여 금을 증착하여 작업 전극(working electrode)을 형성하였다. 백금 선(platinum wire)을 보조 전극(counter electrode)으로 사용하고 Ag/AgCl 전극을 기준 전극(reference electrode)으로 사용하여 삼전극계(three-electrode system)를 형성하였으며, 금 도금 용액(orotemp 24 gold plating solution, TECHNIC INC.)을 사용하여, 800 mV 전압에서 금 나노 막대를 합성하였다. 금 나노막대의 길이는 테플론 챔버를 통과한 전하량 또는 전기 증착 시간에 비례하여 결정된다. 금 나노막대를 성장시킨 알루미늄 양극산화막을 실리콘 웨이퍼에 은 페이스트를 사용하여 고정시킨 후 수산화나트륨 (NaOH)용액을 사용하여 알루미늄 양극산화막을 녹여내어 수직방향으로 정렬되어 있는 나노 막대 어레이 박막을 제조 하였다. 또한 제작된 금 나노막대 어레이의 광학적 특성을 평가하였다. 본 연구에서와 같이 나노막대를 직경방향으로 측정할 경우, 직경방향의 transverse mode만 측정된다. 금 나노 막대가 알루미늄 양극산화막 안에 포함된 상태로 측정된 금 나노로드 어레이 박막의 광 스펙트럼 분포는 금 나노막대의 가시광영역에서의 흡수 스펙트럼을 측정하였을시 직경 및 길이에 따라 transverse mode의 ${\lambda}$ max (최대 흡광)의 위치가 변화됨을 나타낸다. 실험 결과를 바탕으로 나노막대의 종횡비가 증가함에 따라 흡수 스펙트럼의 transverse mode ${\lambda}$ max가 미약하게 단파장 영역으로 이동하는 것을 확인할 수 있다. 이러한 결과는 원기둥 형태의 금 나노막대의 흡수 스펙트럼에 대한 이론적인 예측과 부합한다. 바이오센서로의 적용 가능성을 확인하기 위하여 자기조립단분자막을 형성하여 항체를 고정하고 CRP에 대한 응답특성을 평가하였다. CRP 항원-항체의 면역반응에 대한 실험 결과 CRP 항원의 농도가 증가함에 따라 넓은 측정범위에서 선형적으로 흡광도가 증가하는 결과를 나타내었으며, CRP 10 fg/ml의 농도까지 검출할 수 있었다. 센서의 선택성을 확인하기 위하여 감지하고자하는 대상물질이 아닌 Tn T 항원을 감지막에 반응시켜 흡광도 변화를 분석하였다. 결과적으로 제작된 센서칩은 선택성을 가지고 측정하고자하는 물질에만 반응함을 확인하였다. 이러한 결과는 다양한 직경을 사용한 부가적인 LSPR현상의 연구에 활용될 수 있을 것이다.

• Journal of the KSME
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• v.24 no.6
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• pp.437-445
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• 1984

우리나라의 기계설계가 낙후된 것은, 기계설계 역사가 짧아 숙련된 기계설계자가 너무나 적음은 물론이고, 무엇보다도 형상결정에 대한 이렇다할 서적이나 지침서가 뚜렷이 없어, 최종결정을 못 내리기 때문에, 막대한 대가를 지불하고 외국설계도면에 거의 전부가 의존해 왔기 때문이기도 하다. 따라서 본 해설에서는 해석적방법이 어려운 형상의 결정을 주요 요인에 따라 분류하고 체계적으로 정리하여, 기계설계에서 일반적으로 적용될 수 있는 기본 또는 공통원칙이나, 원리를 제시하므로서, 기계설계에 있어서, 숙련된 기계설계자는 물론이고 초보자도 어려움없이 신속하게 형상을 결정할 수 있도록, 체계적이고 집적된 형상결정 방안 및 지침서에 대해 중점적으로 기 술하려고 한다.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.52 no.2
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• pp.164-168
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• 2008

CaWO4 crystals were synthesized by a microemulsion method. Various sizes and shapes of CaWO4 were obtained by changing the molar ratio (w) of H2O to CTAB. At w=5 and 10, oval CaWO4 crystals with length of 100 nm and 500 nm were obtained, respectively. At w=20, rod-like CaWO4 crystal with length of 1 μm was obtained. The sphere CaWO4 crystal with length of about 2~3 μm was obtained at w=30. The CaWO4 crystal morphology changes from oval to sphere via a rod by aggregation with increasing the molar ratio of H2O to CTAB.