• Journal of Energy Engineering
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• v.22 no.4
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• pp.338-346
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• 2013

The conventional lead acid battery is optimized for cranking performance of engine. Recently electric devices and fuel economy technologies of battery have influenced more deep cycle of dynamic behavior of battery. I also causes to reduce battery life-time. This study proposed that aging battery model is focused for increasing of battery durability. The stress factors of battery aging consist of discharge rate, charging time, full charging time and temperature. This paper considers the electrochemical kinetics, the ionic species conservation, and electrode porosity. For prediction of battery life cycle we consider battery model containing strong impacts, corrosion of positive grid and shedding. Finally, we validated that modeling results were compared with the accelerated thermal measurement data.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.30 no.3
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• pp.265-272
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• 1986

Kinetic studies for the methanolysis of tert-butyl halides (t-BuCl, t-BuBr, t-BuI) were carried out in MeOH-1,1,2,2-tetrachloroethane mixtures. The solvatochromic comparison method was used with six indicators to analyze solvent effects on the ionizations of tert-butyl halides. It was shown that the cooperative effect of solvent polarity-polarizability was the most important factor influenced on the methanolysis rates of tert-butyl halides, but the electrophilic assistance for halide leaving group and the nucleophilic assistance for tert-butylium ion were considerably influential, too. And it was found that the electrophilic assistance caused by hydrogen bonding and the nucleophilic assistance for carbon center were stronger for more basic leaving group ($I^-) and more polarizable leaving group(t-BuCl

• Korean Journal of Materials Research
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• v.10 no.11
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• pp.738-741
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• 2000

Univorm epitaxial $CoSi_2$layers have been grown in situ on a (100) Si substrate at temperatures near$ 600^{\circ}C$ by reactive chemical vapor deposition of cyclopentadienyl dicarbonyl cobalt, (Co(η(sup)5-C(sub)5H(sub)5) ($CO_2$). The growth kinetics of an epitaxial $CoSi_2$layer on al Si(100) substrate was investigated at temperatures ranging from 575 to $650^{\circ}C$. In initial deposition stage, plate-like discrete $CoSi_2$spikes were nucleated along the <111> directions in (100) Si substrate with a twinned structure. The discrete $CoSi_2$plates with both {111} and (100) planes grew into an epitaxial layer with a flat interface on (100) Si. For epitaxial $CoSi_2$growth on (100) Si, the activation energy of the parabolic growth was found to be 2.82 eV. The growth rate seems to be controlled by the diffusion of Co through the $CoSi_2$layer.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2018.06a
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• pp.128-128
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• 2018

최근 디스플레이 기술은 보다 가볍고, 얇고, 선명한 스마트 형태로 발전되고 있다. 특히 스마트산업의 성장으로 터치스크린패널(Touch Screen Panel, TSP)을 사용하는 기술이 다양해짐에 따라 더 높은 감도와 해상도를 달성하기 위한 핵심기술이 필요한 실정이다. TSP는 저항막 방식, 정전용량 방식, 적외선 방식, 초음파 방식 등 다양한 방식이 있다. 그 중 정전용량방식 터치 패널 (Capacitive type touch panel, CTTP)은 다른 유형에 비해 빠른 반응속도 및 멀티 터치 기능 등의 이점을 가지고 있기 때문에 연구의 초점이 되고 있다. 이를 실현하기 위해서 CTTP은 가시광영역의 높은 투과율과 낮은 비저항을 필요로 하기 때문에 박막의 초 슬림화 및 고 결정화도가 선행되어야만 한다. CTTP에 사용되는 투명전극 소재 중에서 40%의 비중을 차지하고 있는 ITO박막은 내구성과 시인성이 좋으나 생산 비용이 비싸다는 단점이 있다. 한편, 반응성 스퍼터링은 기존에 단일 소결체를 사용한 DC마그네트론 스퍼터링법보다 높은 증착률과 낮은 생산 비용으로 초박막을 만들 수 있다는 장점을 가진다. 본 실험에서는 In/Sn (2wt%) 금속 합금 타깃을 사용한 반응성 스퍼터링법을 이용하여 기판 온도 (RT 및 $140^{\circ}C$)에서 두께 30 nm의 In-Sn-O (ITO)박막을 증착하고, 대기 중 $140^{\circ}C$ 온도에서 시간에 따라 열처리한 후 박막의 물성을 관찰하였다. 증착 중 기판 가열을 하지 않은 ITO 박막의 경우, 열처리 시간이 증가함에 따라 비저항은 감소하였고, 홀 이동도는 현저하게 증가하였으며 캐리어 밀도에서는 별다른 차이가 없었다. 이를 통해 비저항의 감소는 캐리어 농도보다는 결정화를 통한 이동도의 증가와 관련 있다는 것을 확인할 수 있었다. 열처리 시간에 따른 박막의 핵 생성 및 결정 성장은 투과 전자 현미경(TEM)으로 명확하게 확인하였으며, 완전 결정화 된 박막의 grain size는 300~500 nm로 확인되었다. 기판온도 $140^{\circ}C$에서 증착한 박막의 경우, 후 열처리를 하지 않은 상태에서도 이미 결정화 된 것을 확인할 수 있었으며, 후 열처리 시에도 grain size에는 큰 변화가 없었다. 이는 증착 중에 박막의 결정화가 이미 완결된 것으로 판단된다. 또한, RT에서 증착한 박막의 경우에는 후 열처리 초기에는 산소공공등과 같은 결함들의 농도가 감소하여 투과율이 증가하였으나 완전한 결정화가 일어난 후에는 투과율이 약간 감소한 것을 확인할 수 있었다. 이는 결정화 시 박막의 표면 조도가 증가하였고 이로 인해 빛의 산란이 증가하여 투과율이 감소한 것으로 판단된다. 이러한 결과로 반응성 스퍼터링 공정으로 제조한 ITO 초박막은 후열처리에 의한 완전한 결정화를 이룰 수 있으며, 이를 통해 얻은 낮은 비저항과 높은 투과율은 고품질 TSP에 적용될 가능성을 가진다고 판단된다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.34 no.1
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• pp.23-29
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• 2023

Microfluidic reactors have been made to achieve significant development for the generation of new functional materials to apply in a variety of fields. Over the last decade, microfluidic reactors have attracted attention as a user-friendly approach that is enabled to control physicochemical parameters such as size, shape, composition, and surface property. Here, we develop a centrifugal microfluidic reactor that can control the flow of fluid based on centrifugal force and generate multifunctional particles of various sizes and compositions. A centrifugal microfluidic reactor is fabricated by combining microneedles, micro- centrifuge tubes, and conical tubes, which are easily obtained in the laboratory. Depending on the experimental control param- eters, including centrifuge rotation speed, alginate concentration, calcium ion concentration, and distance from the needle to the calcium aqueous solution, this strategy not only enables the generation of size-controlled microparticles in a simple and reproducible manner but also achieves scalable production without the use of complicated skills or advanced equipment. Therefore, we believe that this simple strategy could serve as an on-demand platform for a wide range of industrial and academic applications, particularly for the development of advanced smart materials with new functionalities in biomedical engineering.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.11a
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• pp.153.2-153.2
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• 2010

화력발전 분야에서 $CO_2$ 분리는 크게 연소전 탈탄소화(pre-combustion capture)와 연소후 포획(post-combustion capture)으로 나누어진다, 연소후 포획은 연료를 연소한 후 발생하는 $CO_2$와 $N_2$가스에서 $CO_2$를 분리하는 기술로 흡수나, 흡착, 막분리 등을 주로 이용한다, 연소전 탈탄소화는 연소 전에 $CO_2$가 발생되지 않도록 하는 기술로써, 부분 산화나 개질 및 수성가스 변위반응 등이 포함되며 생성된 $H_2$와 $CO_2$를 분리하여 수소를 생산하는 기술($CO_2/H_2$분리가 핵심)이다. 우리나라는 대부분 연소후 포획 위주로 많은 연구가 진행되어 왔다, 하지만 최근 고유가 시장이 형성되면서 석탄화력 발전 및 복합가스발전(IGCC)에 필요한 연소전 탈탄소화($H_2/CO_2$ 가스로부터 $CO_2$ 회수) 연구에 산업적 관심이 급상승되고 있다. 특히, 연소전 탈탄소화 과정에서는 높은 자체압력(약 2.5 - 5.0MPa)과 비교적 높은 농도의 $CO_2$(약 40%의)가 발생되기 때문에, 연소전 탈탄소화는 가스하이드레이트 형성/분해 원리가 가장 잘 적용될 수 있는 기술이라 할 수 있다. 본 연구에서는 가스 하이드레이트 형성원리를 이용하여 정온 정압 조건에서 $CO_2/H_2$ 하이드레이트를 제조하였으며 특히, 하이드레이트 형성 촉진제인 THF(Tetrahydrofuran)와 TBAB(Tetra-n-butyl ammonium bromide)를 첨가하여 각각 0.5, 1, 3mol% 농도에 따른 상평형 및 속도론 실험을 수행 하였다. 또한 라만 분석을 통하여 $CO_2$ 회수 분리에 대한 연구도 병행하였다. 이러한 연구는 연소전 탈탄소화 기술에서의 $CO_2$ 회수 분리에 대한 핵심 연구임과 동시에 탄소배출권 규제에 실질적인 기여를 할 수 있을 것으로 사료된다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2009.06a
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• pp.698-698
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• 2009

화력발전이 많은 비중을 차지하는 전력생산 산업은 온실가스($CO_2$)의 최대 배출 원으로 알려져 있으며 증가하는 전력 수요 뿐 만 아니라 다가오는 기후변화협약에 대응하기 위하여 $CO_2$ 회수 및 공정 개선에 관한 연구가 많이 수행되고 있다. 특히 현재 연구되고 있는 전력분야의 대표적인 $CO_2$ 회수기술은 연소 후 포집(Post-combustion capture), 순산소 연소(Oxy-fuel combustion), 연소전 탈탄소화(Pre-combustion) 3가지로 구분된다. 이중 연소전 탈탄소화 기술은 석탄가스화복합발전(IGCC) 기술과 연계하여 $CO_2$를 회수할 수 있는 방법으로 가스화 된 석탄가스에 Water-Gas Shift 반응과, $CO_2$ 분리로 얻어진 탈 탄소 연료를 통해서 전력을 생산한다. 이 기술의 핵심은 생성된 $CO_2/H_2$ 복합가스로부터 $CO_2$를 분리하는 공정으로 차세대 회수 기술로는 Membrance Reactor, SOFC, Oxygen Ion Transfer Membrane(OTM), 그리고 가스 하이드레이트가 있다. 이중 가스 하이드레이트는 $CO_2$의 회수 뿐 만 아니라 처리 기술에도 적용 가능하지만 우리나라에는 이에 관한 기술이 전무한 형편이다. 본 연구에서는 가스 하이드레이트 형성원리를 이용하여 정온 정압 조건에서 $CO_2/H_2$ 하이드레이트를 제조하였으며 특히, 하이드레이트 형성 촉진제인 THF(Tetrahydrofuran)를 첨가하여 THF 농도에 따른 상평형 및 속도론 실험을 수행 하였다. 이러한 연구는 연소전 탄소화 기술에서의 $CO_2$ 회수 분리에 대한 핵심 연구임과 동시에 탄소배출권 규제에 실질적인 기여를 할 수 있을 것으로 사료된다.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.21 no.5
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• pp.330-338
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• 1977

In order to elucidate the plastic deformation of solids, the following assumptions were made: (1) the plastic deformation of solids is classified into two main types, the one which is caused by dislocation movement and the other caused by grain boundary movement, each movement being restricted on a different shear surface, (2) the dislocation movement is expressed by a mechanical model of a parallel connection of various kinds of Maxwell dislocation flow units whereas the grain boundary movement is also expressed by a parallel connection of various kinds of Maxwell grain boundary flow units; the parallel connection in each type of movements indicates that all the flow units on each shear surface flow with the same shear rate, (3) the latter model for grain boundary movement is connected in series to the former for dislocation movement, this means physically that the applied stress distributes homogeneously in the flow system while the total strain rate distributes heterogeneously on the two types of shear planes (dislocation or grain boundary shear plane), (4) the movement of dislocation flow units and grain boundary units becomes possible when the atoms or molecules near the obstacles, which hinder the movement of flow units, diffuse away from the obstacles.Using the above assumptions in conjunction with the theory of rate processes, generalized equations of shear stress and shear rate for plastic deformation were derived. In this paper, four cases important in practice were considered.ted N${\cdot}{\cdot}{\cdot}$O hydrogen bond and the second of two normal N${\cdot}{\cdot}{\cdot}$O hydrogen bonds, both of which exist between the amino group and the perchlorate, groups. A p-phenylenediamine group is approximately planar within an experimental error and bonded to twelve perchlorates: ten perchlorates forming hydrogen bonds and two being contacted with the van der Waals forces. A perchlorate group is surrounded by six p-phenylenediamines and four perchlorates; among the six p-phenylenediamines, five of them are hydrogen-bonded, and the rest contacted with the van der Waals force.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.25 no.5
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• pp.510-514
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• 2014

In this work, the effect of torrefaction on the basic characteristic of sewage sludge was studied to evaluate the energy potential as a solid fuel. Torrefaction experiments were performed at temperatures of $150{\sim}600^{\circ}C$. The torrefied sewage sludge was characterized by the energy yield, ash content, volatile fraction and high heating value (HHV). The gaseous products from torrefaction of the sewage sludge were also analyzed. Thermogravimetric analysis was carried out for the kinetic analysis of sewage sludge torrefaction. From this work, it was found that the ash content increased with an increase of the torrefaction temperature while the energy yield, HHV and volatile fraction decreased. It was also found that the emission of carbon monoxide and hydrocarbon gases started at $300^{\circ}C$ by the thermal degradation of volatile components in the sewage sludge.

• Resources Recycling
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• v.29 no.5
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• pp.38-47
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• 2020

In this study, factors affecting the adsorption reaction for the separation/recovery of V and W using Lewatit monoplus MP 600, a strong basic anion exchange resin, from the leachate obtained through the soda roasting-water leaching process from the spent SCR DeNO_X catalyst investigated and the adsorption mechanism was discussed based on the results. In the case of the mixed solution of V and W, both ions showed a high adsorption ratio at pH 2-6, but the adsorption of W was greatly reduced at pH 8. In the adsorption isothermal experiment, both V and W were fitted well at the Langmuir adsorption isotherm, and the reaction kinetics were fitted well at pseudo-second-order. As a result of conducting an adsorption experiment by adjusting the pH with H₂SO₄ to remove Si, which inhibits the adsorption of V and W from the leachate, the lowest W adsorption ratio was shown at pH 8.5. Desorption of W was hardly achieved in strongly acidic solutions, and desorption of V was well performed in both strongly acidic and strongly basic solutions.