• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 2004.05a
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• pp.145-145
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• 2004

미세 전극을 이용한 미세 방전 가공이나, 미세 전해 가공은 다른 가공 방법에 비해 상대적으로 가공속도가 느리고 전극을 이송시키면서 한 번에 한 개의 형상 가공을 하므로 생산성이 떨어지는 단점이 있다. 하지만 다수의 미세 전극을 이용하여 다수의 형상을 동시에 가공함으로써 이러한 단점을 극복할 수 있다. 본 논문에서는 미세 역방전(micro reverse electro-discharge machining, micro REDM)을 이용하여 한 개의 벌크 전극에 여러 개의 미세 전극을 제작한 뒤 전해 가공을 이용하여 다수의 구멍을 동시에 가공할 수 있는 프로세스에 대하여 연구하였다.(중략)

• Journal of Biomedical Engineering Research
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• v.22 no.2
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• pp.145-150
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• 2001

대뇌 피질에 삽입하여 깊이에 따라 신경 신호를 기록하기 위한 탐침형 반도체 미세전극 어레이(depth-type silicon microelectrode array, 일명 SNU probe)를 제작하였다. 붕소를 확산시켜 생성된 고농도 p-type doping된 p＋ 영역을 습식식각 정지점으로 사용하는 기존의 방법과 달리 실리콘 웨이퍼의 앞면을 건식식각하여 원하는 탐침 두께만큼의 깊이로 트렌치(trench)를 형성한 후 뒷면을 습식식각하는 방법으로 탐침 형태의 미세 구조를 만들었다. 제작된 반도체 미세전극 어레이의 탐침 두께는 30 $\mu\textrm{m}$이며 실리콘 건식식각을 위한 마스크로 6 $\mu\textrm{m}$ 두께의 LTO(low temperature oxide)를 사용하였다. 탐침의 두께는 개발된 본 공정을 이용해서 5~90 $\mu\textrm{m}$ 범위까지 쉽게 조절할 수 있었다. 탐침의 두께를 보다 쉽게 조절할 수 있게 됨에 따라 여러 신경조직에 필요한 다양한 구조의 반도체 미세전극 어레이를 개발할 수 있게 되었다. 본 공정을 이용해서 개발된 4채널 SUN probe를 사용하여 흰쥐의 제1차 체감각 피질에서 4채널 신경 신호를 동시에 기록하였으며, 전기적 특성검사에서 기존의 탐침형 반도체 미세전극, 텅스텐 전극과 대등하거나 우수한 신호대 잡음비(signal to noise ratio, SNR)특성을 가짐을 확인하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.11a
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• pp.71.2-71.2
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• 2010

고체산화물연료전지는 청정에너지원으로써 기존의 발전방식을 대신할 차세대 에너지원으로 각광 받고 있다. 고체산화물 연료전지는 고온에서 작동하는 특성상 실험을 통하여 전극미세구조 및 구동조건을 최적화하는 것은 매우 어렵다. 본 연구는 전기화학식을 이용한 전산모사를 통해서 고체산화물 연료전지의 구동조건에 따른 성능 평가 및 전극의 미세구조 최적화 과정을 수행하였다. 전극 내 전달현상을 무시하고 오직 전기화학반응만을 고려한 전산모사는 단전지의 전극미세구조 및 구동조건에 따른 전지성능을 빠르게 예측할 수 있으며, 이를 기반으로 다양한 조건에서 얻은 전지 성능 데이터를 통해 전극미세구조를 최적화하였다. 개회로전압, 활성화분극, 저항분극, 물질수송손실을 표현하기 위하여 Nernst 식, Butler-Voler 식, 옴의 법칙, dusty-gas 모델을 각각 사용하였으며, 전극미세구조 및 구동조건의 변화는 물질확산계수 및 교환전류밀도를 통하여 그 영향이 전지성능에 반영된다. 온도, 압력, 주입 연료의 조성에 대한 성능평가가 수행되었으며, 1023K, 1 bar의 조건하에서 최적의 단전지 성능을 위한 기공도와 기공크기를 조사하였다. 더 향상된 단전지 성능 확보를 위해서 실험에서 쓰이는 기능층(functional layer)과 유사하게 넓은 반응 면적과 원활한 반응물 및 생성물의 이동을 보장하도록 기공도 및 기공크기를 그레이딩한 전극구조(graded-electrode)를 디자인하고 성능을 평가하였다. 그 결과 기존의 전지구조 대신에 그레이딩된 전극을 사용할 경우 50%이상 향상된 전지성능을 예측할 수 있었다.

• 한국전기화학회:학술대회논문집
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• 2001.06a
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• pp.124-129
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• 2001

SOFC(Solid Oxide Fuel Cell)의 음극으로 쓰이고 있는 Ni-YSZ 복합체의 미세구조를 Ni의 함량에 따라 정량적으로 분석하고 이로부터 미세구조적인 특성과 전극특성간의 상관관계를 규명하였다. 미세구조적인 특성의 정량화를 위해 quantitative microscopy 이론을 응용해 화상분석 하였고 그로부터 복합체내 각 상들의 크기 및 분포, 각 상간의 연결도 및 계면 면적 등의 정보를 얻어내었다. 미세구조 분석결과 복합체 전극의 특성은 입자성장 등에 의한 미세구조 변화, 특히 Ni 상의 입자성장 정도에 크게 의존하였으며 이렇게 정량화된 미세구조적 인자들은 복합체가 나타내는 복잡한 전기적 물성들을 예측하는데 아주 유용하게 활용되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.53 no.4
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• pp.472-477
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• 2015

This study presents modified microfluidic picoinjector combined Faraday moat with silver nanoparticle electrode to increase electrical efficiency and fabrication yield. We perform simple dropping procedure of silver nanoparticles near the picoinjection channel, which solve complicate fabrication process of electrode deposition onto the microfluidic picoinjector. Based on this approach, the microfluidic picoinjector can be reliably operated at 180 V while conventional Faraday moat usually have performed above 260 V. Thus, we can reduce the operation voltage and increase safety. Furthermore, the microfluidic picoinjector is able to precisely control injection volume from 7.5 pL to 27.5 pL. We believe that the microfluidic picoinjector will be useful platform for microchemical reaction, biological assay, drug screening, cell culture device, and toxicology.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2007.11a
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• pp.101-104
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• 2007

700 $^{\circ}C$이상의 온도에서 실시되는 고온수전해는 다가오는 수소경제시대의 주요한 수소제조기 술로 주목되고 있다. 이 연구에서는 Ni보다 전기전도도가 우수하고 가격이 저렴한 Cu를 사용하여 고온수 전해 수소극용 Cu/YSZ 복합체를 기계적합금법에 의해 제조하여 미세구조를 관찰하였고 Cu/YSZ를 수소전극으로 한 반전지를 제조하여 수조제조 실험을 실시하였다. Cu/YSZ 복합체는 Cu와 YSZ를 6:4(vol%)의 조성비로 유성밀을 사용하여 400 rpm으로 24시간 동안 실시하여 제조하였다. 고에너지 볼밀 후 500 nm이하의 나노크기의 복합체가 제조되었으며 Cu입자에 YSZ가 고르게 분포되어 있었다. 수은압입법으로 측정한 기공률은 70%이고 기공크기는 평균 0.5 ${\mu}m$으로 미세한 기공으로 이루어져 있었다. 제조된 Cu/YSZ 복합체를 수소전극으로 한 반전지를 제조하여 수소제조 실험을 실시한 결과 Ni/YSZ 전극보다 수소제조 성능이 우수한 것으로 나타났다. Cu의 높은 열팽창계수와 낮은 녹는점을 보완하면 우수한 고온수전해용 전극재료로 사용될 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korean Society of Precision Engineering Conference
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• 1990.04a
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• pp.53-61
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• 1990

미세봉(Fine Rod) 혹은 매우 가는 바늘등의 미세가공은 전자산업계나 공구의 제작등에 있어서 최근 수요가 점차 증가하고 있다. 예를 들면 잉크젯 프린터 헤드의 대량생산에 필요한 펀치나 이온빔장치의 에미터전극(Emitter Electrode)등은 지름이 100 .mu. m이하이며, 방전가공을 이용 하여 미세구멍을 가공할 때 지름 수십마이크로미터인 전극의 가공은 문제가 되고 있다. 본 연구 에서는 미세봉의 제작을 위해 초음파화학가공(Ultrsonic-Assisted Chemical Machining)이라는 새로운 방법을 제시하였으며, 원통형의 가공물을 제작할 경우, 화학가공에 대한 기본적인 이론을 소개하고 그에 대한 실험을 수행한 후 그 결과에 대해 기술하였다.

• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.7 no.2
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• pp.100-107
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• 2004

The nano or micro sized structures of conducting polymer had been prepared by synthesizing the desired polymer within the pores of template of nano or micro porous membrane filter. In this study, we had tried to fabricate conducting polymer microstructures on an electrode by using electrochemical deposition adopting template synthesis. Our attention was focused on two different things, attaching template on the electrode and fabricating microstructures only at limited areas of the electrode. A conducting polymer, PEDiTT (poly 3,4-ethylenedithi-athiophene) solution was blended with PVA(polyvinyl alcohol) solution and used as an conducting adhesive. After attaching template membrane, the electrode were immersed in 0.5M pyrrole in 0.1M KCI solution, and electrochemical polymerization was performed. The growth process of the microstructures studied by SEM. The electrochemical fabrication of conducting polymer was performed by using two-electrode system. A large working electrode and a micro scale disc electrode were used for the confined area synthesis. Polymerization potential was 4V in an electrolytic solution made of KCI in deionized water. The optimum polymerization conditions were, i.e. (4V/100sec) for $250{\mu}m$ electrode and (6V/30 sec) for $10{\mu}m$ electrode.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers
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• v.14 no.5
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• pp.1147-1154
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• 1990

Micro-hole drilling by EDM and production of fine rods for the tool electrode or other purpose have become very important in industry. This paper suggests a new method for production of very fine rods by ultrasonic-assisted chemical machining and describes the machining characteristics of micro-hole drilling by EDM. For fine rods, copper wires of initial diameter of 250.mum are used and successfully machined into a diameter of less than 30.mum with good repeatability. The ultrasonic agitation not only accelerated the material removal rate uniformly, but also produced smooth surfaces of fine rods. To drill the micro-hole, kerosene and pure water is used as a dielectric. From the experiment, water is superior to kerosene with respect to surface roughness of inlet and outlet of hole and machined surface as well as electrode wear. However, due to the electrochemical reaction of water, small pits are remained on the workpiece surface.

• Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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• v.25 no.7
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• pp.139-144
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• 2008

Micro electrochemical machining was investigated to machine micro internal features. This method uses a micro disk tool electrode and can easily machine micro features inside of a micro hole, which are very difficult to make by the conventional processes. In order to limit the machining area and localize the electrochemical dissolution, ultra short pulses were used as power source and a micro disk electrode with insulating layer on its surface was used as a tool electrode. By electrochemical process, internal features, such as groove array, were fabricated on the stainless steel plate.