• Fiber Technology and Industry
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• v.15 no.1
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• pp.16-21
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• 2011

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.697-698
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• 2013

최근에 유연한 성질을 갖는 전자기기들의 수요가 증가하면서, 그에 따라서 유연 전자기기를 뒷받침 해줄 수 있는 에너지 저장체의 유연한 성질도 중요성이 점점 부각되고 있으며 많은 연구가 진행되고 있다. 유연한 에너지 저장체의 많은 연구들이 유연한 금속 박막이나 특수 공정처리가 필요한 고분자를 이용하고 있으나, 대부분의 유연 에너지 소자들은 에너지 저장체의 성능에 비해 고온과 산 약품과 같은 환경이 필요하며, 비용과 시간이 많이 소모되고 있다. 그에 반해 섬유는 앞에서와 같이 특수 공정 처리가 따로 필요하지 않으며 상온에서도 손 쉽게 이용 가능하며, 신축성이 뛰어난 장점이 있기 때문에 효율적, 비용적으로 유연한 에너지 저장체에 유리한 소재이다. 몸에 해로운 산과 같은 약품처리의 필요도 없으며, 용매를 흡수하는 능력이 뛰어나기 때문에 용매를 이용한 도포 방법을 사용하면 다양한 물질을 폭넓게 적용 가능하다. 그리고 적용 분야에 맞춰서 섬유의 종류를 조절하면 다양한 성질을 갖는 천 기반의 에너지 저장체가 형성되며, 면 섬유가 수소 결합과 높은 반데르 발스 결합에 의해 탄소나노튜브와 결합하여 높은 에너지 밀도를 갖는 에너지 저장체를 형성하는 것을 분석한 논문들도 보고되고 있다. 면 섬유의 특수한 성질을 이용하여 에너지 저장체를 제작하고 이를 확인하기 위해서 일반 합성 섬유인 polyester와 면 섬유를 비교 제작하였으며, 용매의 형태로 손쉽게 도포 가능한 물질은 탄소 계열의 활물질들이며, 탄소 나노 튜브나 그래핀 등이 분산된 용액을 이용해 천에 도포 가능하다. 탄소 계열의 활물질들은 대표적인 슈퍼캐패시터 물질이며, 천에 도포를 함으로써 천 기반의 슈퍼캐패시터를 제작하였다. 일반 합성 섬유 polyester와 CNT를 결합한 형태의 전극은 최대 에너지 축전 용량(Maximum specific capacitance)이 53.6 F/g으로 나타났으며, 면 섬유와 CNT를 결합한 형태의 전극은 최대 에너지 축전 용량이 122.1 F/g으로 나타났다. 따라서 면 섬유에서 높은 에너지 저장 능력을 보이는 것을 실험적으로 확인하였으며, 에너지 저장 능력이 뛰어난 면 섬유를 다음 전극 디자인에서도 일률적으로 적용하였다. 슈도캐패시터의 대표적 물질인 금속 산화물인 망간 산화물(MnO2)을 3전극 도금 시스템을 이용하여 에너지 축전 용량과 에너지 밀도를 올리는 전극을 제작하였다. 특히 망간 산화물의 형태는 표면적을 극대화하기 위해서 평균 지름은 200~300 nm 정도 되는 나노 입자의 형태로 제작하였다. 그 결과, 확연하게 에너지 축전 용량이 향상되었으며, 최대 에너지 축전 용량은 282.0 F/g, 에너지전력 밀도는 14.2 Wh/kg으로 나타나서 금속 산화물의 형태가 주는 효과를 확인할 수 있었다. 하지만 나노 입자의 형태로 제작된 금속 산화물은 문제점이 발생하였다. 금속 산화물의 전기 전도성이 매우 낮기 때문에, 전기 전도성에 비례해서 전력 밀도의 값이 표현되는데, 전기 전도성이 급격히 감소하기 때문에 전력 밀도도 급격한 감소가 나타난다. 다음과 같이 전기 전도성 물질을 첨가하는 방법은 추가의 공정이 필요한 단점이 있지만 오직 기계적인 인장응력만을 가해서 에너지 밀도와 전력 밀도를 증가시키는 전극을 제작하였다. 인장응력을 섬유 기반의 전극에 가했을 시에 가닥들간의 접촉 증가와 CNT가 정렬되면서 특정 변형률(strain) 이전에서는 전기 전도성이 최대 50% 이상 증가하는 것을 확인할 수 있었으며, 선행 연구에서 보고되었다. 이를 이용해서 전기 전도성과 직결되는 전력 밀도의 양도 증가시키고 에너지 밀도의 증가 여부까지 확인한 결과 인장을 가하기 전 면 섬유의 전력 밀도와 에너지 밀도는 6.4 kW/kg and 6.1 Wh/kg으로 나타났으나 30% 변형 인장 후에는11.4 kW/kg과 7.1 Wh/kg으로 나타났다. 그리고 망간 산화물을 첨가한 전극 역시 4.9 kW/kg과 14.2 Wh/kg으로 나타났었으나 인장 이후 전력 밀도는 14.2 kW/kg, 에너지 밀도는 17.6 Wh/kg으로 확연하게 증가한 것을 확인하였다.

• Product Safety
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• s.26
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• pp.13-16
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• 1994

전기사우나복은 건강에 대한 관심이 고조되면서 신문지상에 광고가 급증하고 고가로 거래되고 있어 품질수준을 알아보기 위하여 시중에서 구입이 가능한 국내 3개업체와 일본 1개사제품(NICHIEI CO LTD)을 대상으로 전기부분(전기온풍기)과 섬유부분(옷)으로 나누어 23개항목에 대하여 시험해본 결과 전기부분은 각사제품이 기준에 적합하였으며, 섬유부분중에서 (주)동진교육(슈퍼매직II)제품이 땀에 대한 바램정도에서, 동방산업(슈퍼세라믹)제품이 바느질상태등 외관

• Fiber Technology and Industry
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• v.15 no.1
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• pp.61-75
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• 2011

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2011.06a
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• pp.272-274
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• 2011

부표류 계류장치(쇠사슬)의 관리 운영상 문제점을 해소하고, 범정부적인 저탄소 녹색성장(GREEN PORT) 정책에 부응하며, 현재 중소기업청 구매조건부 신제품개발 사업으로 고기능성 슈퍼섬유을 이용한 계류시설 로프 연구개발 수행중에 있다.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2012.03a
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• pp.17-17
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• 2012

수송용 섬유소재는 자동차, 항공기 또는 선박 등의 교통 및 운송 분야에 기여하는 사용되는 섬유소재를 말하며, 내장재, 각종 호스류, 벨트류, 타이어, 안전용품, 필터류 등을 포함하고 일반적으로 섬유, 발포체, 고무, 플라스틱, 접착제 등 유기소재가 결합된 복합체이다. 기존 섬유기술의 혁신과 더불어 IT, NT, BT, ET 등 첨단 기술과의 융합에 의한 고성능 극한 슈퍼섬유, 나노 복합섬유 등의 신소재를 개발하여 산업 전반에서 플라스틱의 금속소재 대체수요를 증가시키고 산업자재의 고성능화, 고기능화, 다양화를 이루기 위해 다양한 노력이 진행하고 있다. 현재 수송용 섬유소재 산업은 기술의 연결고리가 부족하며, 선도기업 및 원천기술이 부족하며, 자동차용 섬유부품소재 관련 기업의 역량도 부족한 실정이다. 이에 광역경제권 연계협력사업을 통해 생산기반의 대경권(대구경북)과 수요중심의 동남권(부산경남)의 네트워크를 강화하여 완성품 업체 및 수요기업과의 네트워킹을 강화하고자 한다. 따라서 본 연구에서 수송용 섬유소재개발, 수송용 친환경 oam-skin 일체형 표피재 개발, 고속성형 복합소재 및 수송용 경량부품 개발, 초경량 고내열 고강도 섬유활용 하이브리드 wire & cable 개발 등 수송용 섬유소재를 개발하고, 또한 수송용 섬유소재의 생산-수요 연계를 통한 투자활성화, 기술개발, 소재 산업 육성을 강화하여, 산학연네트워크구축, 지역 간 협력 및 국제적 협력, 생산-수요기반의 연계협력시스템을 활용한 자립형 수송용 소재 공급기지 완비하는 데 목적이 있다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.26 no.3
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• pp.239-246
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• 2015

The hybridization of carbon nano-materials enhances the efficiency of each function of the resulting structure or composites. Also, the addition of non-carbon elements to nanomaterials modifies the electrochemical properties. Electrodes combining porous carbon nanofibers (CNFs) and metal oxides benefit from the combination of the double-layer capacitance of the CNFs and the pseudocapacitive character associated with the surface redox-type reactions. Consequently, they demonstrate superior supercapacitor performance in terms of high capacitance, high energy/power efficiency and high rate capability. This paper presents a comprehensive review of the latest advances made in the development and application of various metal oxide/CNF composites (CNFCs) to supercapacitor electrodes.

• Proceedings of the Korean Institute of Navigation and Port Research Conference
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• 2018.11a
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• pp.105-107
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• 2018

기존에 부유 해양구조물을 바다에서 고정시키기 위하여 수심의 2배 이상의 길이를 사용하는 잉여 계류로프는 해저바닥에서 유동하게 되어 해저 자연환경을 훼손하고, 해저바닥과 잦은 접촉으로 인해 마모로 손상되어 태풍 등 자연재해에서 부유구조물과 양식어장 등의 유실 등 잦은 피해 발생과 유동으로 부유물의 정확한 위치파악이 어려워 안전사고의 원인이 된다. 현재 계류로프로 사용되는 섬유로프와 쇠사슬(Chain)의 단점(전단 취약, 고중량, 부식, 내마모, 해양어패류 부착 등)을 개선하며, 수심의 길이만 연결 할 수 있어 정해진 위치를 이탈하지 않고 쇠사슬이 가지고 있는 장점(고인장력)을 지닌 계류로프에 대해 연구 하였다.

• Proceedings of the Korean Society of Dyers and Finishers Conference
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• 2011.11a
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• pp.3-3
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• 2011

아라미드 섬유는 고강도, 고탄성을 나타내고, 고내열성, 치수 안정성, 내약품성, 전기 절연성 등이 뛰어나다. 아라미드 섬유는 일반 섬유보다 강한 물성을 지닌 슈퍼섬유소재의 하나로 지난 수십년 간 내열성 또는 고강도 섬유로 많은 연구 및 개발이 이루어져 왔으며, 보호복이나 군용, 특수의류 분야에 많은 용도 전개가 가능하나 유리전이온도 및 결정화도가 상대적으로 높아서 난염성 섬유소재로 염색 메카니즘의 명확한 규명이 없다. 따라서 본 연구에서는 난염성인 아라미드 섬유(m-Aramid, p-Aramid)의 염색방법에 대한 연구로 표면개질을 통한 염색성, 팽윤제 종류 및 농도, 염색온도 조건, 중성염 효과 등 염색조건에 따른 염색특성을 알아보았으며, 또한 다양한 염료의 적용을 통하여 침염뿐만 아니라, 날염 가능성에 대해 연구를 진행하였다.

• Journal of Digital Contents Society
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• v.18 no.6
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• pp.1199-1205
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• 2017

Global energy consumption is rapidly increasing yearly due to drastic industrial advances, requiring the development of new energy storage devices. For this reason, supercapacitors with fast charge-discharge, long life cycle and high power density is getting attention, and have been considered as one of the potential energy storage systems. In this research, we developed a supercapacitor that consists of amorphous manganese oxide($MnO_2$) electrodes deposited onto carbon cloth substrates using the hydrothermal method. The Fe-doped amorphous $MnO_2$ samples were characterized by X-ray diffraction(XRD), Energy Dispersive X-ray spectroscopy(EDX), as well as scanning electron microscopy(SEM). The electrochemical analysis of the prepared samples were performed using cyclic voltammetry and galvanostatic charge-discharge measurements in 1M $Na_2SO_4$ electrolyte. The test results demonstrate that the supercapacitor based on the Fe-doped amorphous $MnO_2$ electrodes has a specific capacitance as high as 163F/g at 1A/g current density, and good cycling stability of 87.34% capacitance retention up to 1000 cycles.