• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2012.02a
• /
• pp.307-307
• /
• 2012

현재 태양전지 시장은 결정질 태양전지가 주류를 차지하고 있으며 이중 상대적으로 재료비가 저렴한 다결정 실리콘 기반의 고효율 태양전지 제작에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이에 본 실험에서는 표면 텍스처링 방법에 따른 태양전지 소자의 특성 변화에 대한 실험을 진행하였다. 일반적으로 다결정 태양전지의 경우 산성용액을 이용한 표면 텍스처링을 실시하는데 이 경우 표면에 형성된 텍스처 구조는 산성용액의 등방성 식각으로 인해 반구(Hemisphere) 형태의 구조를 띄게 된다. 이는 표면에서의 광흡수율을 떨어뜨려 태양전지 소자의 효율을 저해하는 원인이 된다. 따라서 본 연구에서는 다결정 실리콘 태양전지의 효율 향상을 위해 레이저를 이용한 차세대 텍스처링 방법에 대한 연구를 진행하였다. 우선 355 nm 파장의 Ultra-Violet (UV) 레이저를 소자 표면에 조사함으로써 $10{\mu}m$의 dot diameter와 depth를 갖는 honey comb 배열의 hole을 형성하였다. 이후 산성용액에 담가 레이저 공정 후의 slag를 제거해 최종적으로 피라미드 형태의 구조를 형성하였다. Suns_Voc 효율 측정 결과 산성용액을 이용한 텍스처링의 경우 개방 전압이 611 mV, 곡선인자가 81%, 효율이 17.32%로 각각 측정되었다. 반면, 레이저 텍스처링의 경우에서는 개방전압이 631 mV, 곡선인자가 83%, 효율이 18.33%로 용액 텍스처링 방법보다 우수한 특성을 보였다. 이는 UV 레이저 텍스처링을 통해 형성된 피라미드 형태의 표면 구조에서의 광흡수율이 산성용액을 이용한 방법보다 우수함을 말하며, 따라서 태양전지의 주요 파라미터가 향상된 결과를 보였다. 본 실험에서는 레이저 텍스처링을 통한 태양전지 제작에 대한 방법을 제시하며, 향후 고효율의 다결정 태양전지 제작에 있어 기여 할 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
• /
• 2016.11a
• /
• pp.175-175
• /
• 2016

Sn도금액은 강산에서는 $Sn^{2+}$, 강알칼리에서는 $Sn^{4+}$석출이 안정하다. 중성영역은 도금액에 $Sn^{2+}$침전을 방지하기 위하여 착화제가 필요하다. 기록에 남아 있는 가장 오래된 Sn도금은 1856년 Gore가 4가의 주석산염을 사용한 알칼리성용액이다. 그 후 50~60년 사이에 2가의 염화주석($SnCl_2$)과 KOH에 Cyan 등의 착화제를 첨가한 도금액이 발표되었다. 최초의 실용적인 알칼리주석용액은 1931년 Oplinger의 4가 주석산 염으로서, $CH_3COONa$를 완충제로 사용하였고, $Sn^{2+}$을 산화시키기 위하여 과산화물이나 과 붕산염을 첨가하였다. 알칼리성 Sn용액은 Natrium용액과 Kalium용액이 있지만, Kalium염이 용해성이 좋고, Sn농도를 높여 전류밀도를 높일 수 있다. 알칼리성용액은 도금속도가 산성용액의 1/2로 되고, 음극효율도 80~90% 정도 낮아, 두꺼운 피막이나 생산성을 중시하는 부품에는 적합하지 않다. 초기의 산성용액은 Sn의 정련목적으로 사용되었고, Pb정련에 사용된 Fluor규산용액에 Gelatine을 첨가하였다. Mathers는 Cresol산을 첨가하여 미량의 Cresol포화용액을 사용하여 고속으로 두껍게 석출시킬 수 있었다. 독일의 Schloetter도 다양한 방향족 술폰산으로써 반 광택피막을 실현하였다. 산성Sn도금액은 첨가제에 어떠한 유기화합물을 사용하는가는 도금장치나 석출상태로써 결정할 수 있다. Hothersall과 Bradshaw는 Cresol술폰산을 첨가하여 도금액 안정성 향상을 발견했다. Cresol술폰산은 $Sn^{2+}$의 안정제이며, Gelatine은 분산제기능을 한다. 붕 불화용액은 Sn농도를 높일 수 있고, $2{\sim}12A/dm^2$의 고 전류밀도의 도금이 가능하다. 1937년 Schloetter가 개발하여 미국의 제철회사에서 사용되었다. Sn-Ni도금은 Ni도금보다도 뛰어난 내식성이 있기 때문에 자전거, 자동차부품에 사용되고 있다. 실용도금액은 1951년 Parkinson이 발표한 HBF/HCL용액이다. $SnCl_2$산성용액에서 표준전위는 -0.136V인데 비하여, Ni이온의 표준전위는 -0.25V이다. HF용액에서는 불화물이온이 $Sn^{2+}$의 석출전위를 (-)방향으로 이동시켜서 합금석출이 가능하다. Sn-Co도금은 Cr도금의 색조에 가깝고, 장식목적으로 사용된다. Cr도금 대체용으로 사용된다. 내마모성이나 내식성은 Cr도금보다도 떨어지기 때문에 장식목적에 한정된다. 1953년 Parkinson은 Sn-Ni도금연구에서 동일한 용액조성으로부터 Co 30%를 석출시켰다. Sn-Zn도금은 방식도금으로서 자동차부품에 많이 사용되고 있다. Sn과 Zn의 표준전위는 서로 멀리 떨어져 있기 때문에 산성용액에서는 공석될 수 없다. 1980년대에 들면서, 방식Cd(Cadmium)도금의 독성 때문에 Sn-Zn도금을 재인식 하게 되었다. 1957년 Vaid 등이 No Cyan도금액을 발표했다. 그 후 러시아의 연구자가 안정한 도금액을 연구하였고, Srivastava와 Muckergee가 1976년에 종합하였다.

• The Journal of Engineering Geology
• /
• v.14 no.4 s.41
• /
• pp.401-416
• /
• 2004

We have collected shale specimens from the Pungam Basin in Kangwon province and investigated change of physical properties by freezing and thawing in water as well as in acidic fluid. The temperature range was $-20{\pm}2^{\circ}C\~15{\pm}2^{\circ}C$. Specimens were frozen for 12 hours and thawed in water for 8 hours. Then, they were saturated in the vacuum chamber for 4 hours to make specimens fully saturated. This procedure was 1 cycle. We have measured absorption, ultrasonic velocity, shore hardness, slake durability and uniaxial compressive strength at every 5th cycles. The physical properties increased or decreased as freezing and thawing cycles increased. Uniaxial compressive strength decreased by 0.40MPa per cycle in water and by 0.48MPa in acidic fluid. Elastic constant also decreased by 0.21GPa per cycle in water and by 0.30GPa in acidic fluid. Absorption increased by $0.29\%$ and $0.37\%$ per cycle in water and acidic fluid, respectively. These results indicate that decrease in uniaxial compressive strength, elastic constant and absorption by freezing and thawing in acidic fluid is more rapid than in water. Ultrasonic velocities, shore hardness and slake durability show no differences in water and acidic fluid. When we compared our results with the temperatures in the Hongchon during the winter season, $6\~12$ cycles may be equivalent to 1 year.

• The Korean Journal of Rheology
• /
• v.2 no.1
• /
• pp.53-59
• /
• 1990

물량 및 촉매를 변화시키며 TEOS 용액에 대하여 점도를 측정하였다. 염기성 촉매 를 사용한 TEOS 용액은 구형 입자를 갖는 것으로 나타났다. 적은 초기 물량과 산성 촉매 를 사용한 TEOS 용액은 환원 점도의 실험결과로 미루어 선형의 고분자를 갖고 있는 것으 로 보인다. 반면 많은 물량과 산성폭매를 사용한 TEOS 용액은 많은 가지 사슬을 갖는 비 선형 입자를 형성하는 것으로 사료된다. 적은 물량의 산성촉매에서 생성하는 선형고분자 구 조느 삼중규소연쇄의 리본형태로 생각된다.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
• /
• v.18 no.4
• /
• pp.43-48
• /
• 2011

Electroless nickel platings on carbon substrate were investigated for porous MCFC electrode applications. Acidic bath and alkaline bath were used in electroless nickel plating on carbon substrates. The rate of electroless plating in alkaline bath was faster than that in acidic bath. As pH was increased, the deposition rate was increased in both baths and the content of phosphorus in nickel deposit was decreased. The residual stresses of nickel deposit from acidic bath showed the compressive stress and on the other hand those from alkaline bath showed the high tensile stress. High tensile internal stress in nickel deposit caused the cracks over pH 11. Thiourea was added to both acidic and alkaline bath. The deposition rate of nickel was increased upto 0.5 ppm of thiourea and decreased. The maximum concentration of thiourea for the electroless nickel plating on carbon substrate was 1.5 ppm in both acidic and alkaline bath. Succinic acid was added to acidic bath. Addition of succinic acid up to 5 g/L increased the deposition rate of nickel and beyond which the deposition rate was decreased and maintained.

• Applied Biological Chemistry
• /
• v.19 no.1
• /
• pp.51-56
• /
• 1976

Chemical changes of dissolved $SO_2$ were followed in vitro system. Varying concentrations of sulfite solution reached similar Eh values 20 hours after preparation. No further increase of Eh values occurred in acidic solutions. Eh values were more greatly increased in neutral solutions than in alkaline solutions, and slightly higher in light than in dark. The decrease of measurable $SO_2$ content tended to be greater with increasing concentrations of sulfite, on exposure to light, and at higher pH values. A larger amount of hydrogen atoms was produced with higher concentrations of $SO_2$ and in neutral to alkaline solutions than in acidic solutions.

• Proceedings of the Korean Society of Soil and Groundwater Environment Conference
• /
• 1998.06a
• /
• pp.3-7
• /
• 1998

본 연구에서는 광산 인근 토양에서 산성비를 비롯한 침출수에 의한 지하 환경 오염 메카니즘을 검토하고, 오염 방지 및 교정과 대안의 효과를 정량화 하기 위한 방안을 고찰하였다. 이를 위하여 중금속인 비소의 오염도가 높은 토양을 대상으로 인위적 산성용액에 의한 비소의 용출을 실험적으로 검토하였다. 한편, 산성 침출오염수에 의한 지하 환경의 오염을 방지하기 위하여 석회석을 활용한 토양의 안정화방법의 효과를 살펴보았다. 오염된 시료토양에 포함된 비소는 pH 1 이하의 강산성 용액일수록 격렬히 용출되었으며, pH 값이 낮아질 수록 최대 용출량은 증가되는 것으로 나타났다. 석회석에 의한 토양 안정화방안은 매우 효과적이었으며, 석회석에 의한 산성용액의 중화반응 특성식은 미반응 핵 모델중에서 화학반응이 속도지배인 특성식에 잘 부합되는 것으로 보여진다.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
• /
• v.34 no.10
• /
• pp.664-670
• /
• 2012

A study on the in situ regeneration effect of commercial deactivated SCR catalyst which had been exposed to the off gas from the heavy oil fired power plant for a long time was carried out in a simulated in situ conditions by washing with distilled water and various acid solutions in a short time. The catalytic performance test of the regenerated SCR catalysts was carried out in the micro reactor with simulated off gas of the heavy oil fired power plant and all prepared catalysts were characterized by BET, Porosimeter, EDX (Energy Dispersive X-ray spectrometer) and ICP (Inductively Coupled Plasma) to investigate correlations between catalytic activity and surface characteristics of them. The characterization results of the regenerated catalysts showed that the specific surface area was restored 95% more than that of fresh catalyst. Under this study, the activity of the regenerated catalysts with acid solution (3~6 M) without using ultrasonic wave in a simulated in situ conditions was restored 90% more than that of the fresh catalyst. It was found that improved activity of regenerated catalyst was caused by removing the deactivating materials from the surface of the deactivated SCR catalyst through acid washing.

• Journal of the Korean Chemical Society
• /
• v.37 no.8
• /
• pp.735-743
• /
• 1993

The electrocatalytic reduction of oxygen is investigated by cyclic voltammetry and chronoamperometry at glassy carbon electrode and carbon microelectrode coated with a variety of cobalt phenylprophyrins in various pH solutions. Oxygen reduction catalyzed by the monomeric porphyrin Co(Ⅱ)-TPP mainly occurs through the 2e$^-$ reduction pathway resulting in the formation of hydrogen peroxide whereas electrocatalytic process carried out 4e$^-$ reduction pathway of oxygen to H$_2$O at the electrodes coated with cofacial bis-cobalt phenylporphyrins in acidic solution. The electrocatalytic reduction of oxygen is irreversible and diffusion controlled. The reduction potentials of oxygen in various pH solutions have a straight line from pH 4 to pH 13, but level off in strong acidic solution. The reduction potentials of oxygen shift to positive potential more 400 mV at the electrode coated with monomer Co-TPP compound than bare glassy carbon electrode while 750 mV at the electrode coated with dimer Co-TPP compound.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
• /
• v.27 no.1
• /
• pp.101-108
• /
• 2005

Because the stone cultural properties located outdoors, they have been altered and deteriorated in external appearance due to environmental factors such as acid rain, extreme change in temperature, and salts. Damage to stone cultural properties is accelerated particularly due to recent industrial development and environmental pollution. An experimental study was conducted to evaluate the effect of environmental contaminants on the weathering of granite. And as part of the developing of conservation method, $TiO_2$ catalyst was prepared and tested. When fresh granite was dipped into the salt and acid solutions, dissolution rate of eight minerals (Si, Mg, Ca, Na, K, Fe, Mn, Al) are abruptly increased at initial stage of reaction and then increased steadily until 100 cycles. After salt and acid solution experiments, the mineral compositions of the granite surface were lower then that of the fresh granite and density of the weathered granite was steadily decreased from $2.60\;g/cm^3$ to $2.56\;g/cm^3$, but Poissions ratio and absorption ratio were slightly increased. It was expected at stone cultural assets could be weathered by salts and acid rain. In the case of $TiO_2$ was coated to the granite, the dissolution rate of minerals and absorption ratio of $TiO_2$ coated granite were decreased. Therefore, the $TiO_2$ coating method tested in this study considered to be a viable method to assist in the conservation of stone cultural properties from environmental contaminants.