• Title/Summary/Keyword: 스마트 소재

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Stimuli-responsive Smart Surface with Reversibly Switchable Wettability (자극 응답성 초발수-초친수 표면 특성 제어 기술)

  • Lim, Ka Hyun;Rho, Yoo Jin;Lim, Ho Sun
    • Prospectives of Industrial Chemistry
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    • v.24 no.6
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    • pp.3-18
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    • 2021
  • 가역적인 표면 젖음성의 제어가 가능한 스마트 표면은 첨단 센서, 기능성 멤브레인 등 여러 산업분야에 적용될 수 있는 계면제어 기술로써 많은 관심을 받을 것으로 기대된다. 표면의 젖음성은 표면의 화학적 구조와 기하학적 입체 구조에 의해 영향을 받는 데, 특히 외부자극에 의해 소재 물성을 가변시킬 수 있는 스마트 고분자 소재를 나노구조가 제어된 표면에 도입함으로써 표면의 젖음성을 초발수에서 초친수로 가역적으로 전환시킬 수 있는 스마트 표면을 효과적으로 구현할 수 있다. 자극 응답성 스마트 소재는 인가하는 외부자극에 따라 물리적 자극(빛, 온도, 전기, 자기)과 화학적 자극(pH, 용매, 이온)으로 구분할 수 있으며, 이를 복합적으로 적용한 이중/다중 유발 자극에 반응하는 소재가 있다. 본 기고문에서는 외부자극에 응답하는 자극응답성 고분자를 나노 구조 표면에 도입하여 초발수에서 초친수로의 가역적인 젖음성 변화가 가능한 고기능성 스마트 표면의 최근 연구 동향과 미래 전망에 대해 소개하고자 한다. 이런 다양한 외부자극을 이용한 표면 특성의 가역적 제어 기술을 통해 물-오일의 분리, 바이오센서, 약물 전달, 소프트로보틱스와 같은 스마트 소재의 잠재적 발전 가능성 또한 엿볼 수 있을 것으로 기대된다.

Photo-responsive Smart Polymer Materials (광 응답형 스마트 고분자 소재)

  • Yu, Jong-Su;Lee, Seong-Yun;Na, Hee-Yeong;Ahn, Tae-Jung;Kim, Hyun-Kyoung
    • Elastomers and Composites
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    • v.47 no.4
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    • pp.282-291
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    • 2012
  • Control of shape/volume, mechanical, optical, electrical, and chemical switching of materials by external stimuli such as light, temperature, pH, electric field, and pressure has attracted great attention. Among these materials, photo-responsive materials containing photochromic compounds such as azobenzene, spiropyran, and cinnamic acid groups have been the subject of intense interest in recent years. In this review, we describe the recent progress in the area of azobenzene containing polymer materials that can convert light energy into mechanical energy directly. Especially we focus our attention on light-driven actuators such as artificial muscle, motor, and valve. We summarize the photomechanical effects in liquid crystal elastomer, amorphous polymer, monolayer, and supramolecules containing azobenzene, respectively.

Technologies for Next-Generation Metal-Ion Batteries Based on Aqueous Electrolytes (수계전해질기반 차세대 금속이온전지 기술)

  • D.O. Shin;J. Choi;S.H. Kang;Y.S. Park;Y.-G. Lee
    • Electronics and Telecommunications Trends
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    • v.39 no.1
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    • pp.83-94
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    • 2024
  • There have been continuous requirements for developing more reliable energy storage systems that could address unsolved problems in conventional lithium-ion batteries (LIBs) and thus be a proper option for large-scale applications like energy storage system (ESS). As a promising solution, aqueous metal-ion batteries (AMIBs) where water is used as a primary electrolyte solvent, have been emerging owing to excellent safety, cost-effectiveness, and eco-friendly feature. Particularly, AMIBs adopting mutivalence metal ions (Ca2+, Mg2+, Zn2+, and Al3+) as mobile charge carriers has been paid much attention because of their abundance on globe and high volumetric capacity. In this research trend review, one of the most popular AMIBs, zinc-ion batteries (ZIBs), will be discussed. Since it is well-known that ZIBs suffer from various (electro) chemical/physical side reactions, we introduce the challenges and recent advances in the study of ZIBs mainly focusing on widening the electrochemical window of aqueous electrolytes as well as improving electrochemical properties of cathode, and anode materials.

인쇄 스마트 패키지 센서태그

  • No, Jin-Su
    • Journal of the KSME
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    • v.54 no.10
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    • pp.43-45
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    • 2014
  • 이 글에서는 그라비아 인쇄형 스마트 패키지 센서태그 제조에 필요한 인쇄 공정, 소재 및 구현된 인쇄 스마트 패키지 센서태그에 대해 소개하고자 한다.

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Overview and Future Concerns for Recycling Glass Wastes (폐(廢)스마트 유리제품(琉璃製品) 재활용(再活用) 현황(現況)과 기술(技術) 전망(展望))

  • Hong, Hyun Seon;Cho, Bong-Gyoo
    • Resources Recycling
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    • v.22 no.4
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    • pp.22-32
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    • 2013
  • Glass materials possess unique functional characteristics of ceramics different from those of metals, which has marked glass as one of the mainstay materials in the history of mankind. Nowadays, industrial sophistication necessitates comparable "smart" attributes of glass materials as a significantly advanced form of sophistication. Smart glasses are increasingly applied in many state-of-the-art digital appliances such as displays and semiconductors and waste is also expected to accumulate therefrom in the near future: More than 60,000 tons of smart glass wastes were reported as of 2012, for example. In the present paper, current status of domestic Korean smart glass industry and related recycling enterprise have been comprehensively investigated. Finally, Korean domestic smart glass recycling technology and its future prospect are also briefly presented.

A Study on the Application Trends of Next-Generation Solar Cells and the Future Prospects of Smart Textile Hybrid Energy Harvesting Devices : Focusing on Convergence with Industrial Materials (차세대 태양전지의 활용 동향 및 스마트 텍스타일 하이브리드 에너지 하베스팅 소자의 미래전망에 관한 연구 : 산업 소재와의 융합 중심)

  • Park, Boong-Ik
    • Journal of Convergence for Information Technology
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    • v.11 no.11
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    • pp.151-158
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    • 2021
  • In this paper, we analyzed the latest research trends, challenges, and potential applications of next-generation solar cell materials in various industrial fields. In addition, future prospects and possibilities of Smart Textile Hybrid Energy Harvesting Devices that will supply electricity by combining with wearable IoT devices are presented. The hybrid textile energy harvesting device fused next-generation solar cells with tribo-piezoelectric devices will develop into new 'Convergence Integrated Smart Wear' by combining the material itself with wearable IoT devices in the era of the 4th industrial revolution. The next-generation nanotechnology and devices proposed in this paper will be applied to the field of smart textile with an energy harvesting function. And we hope it will be a paradigm shift that evolves into creative products which provide AI services such as medical & healthcare by convergence with the future smart wear industry.

Effect of Fabric Elasticity on Performance of Textile-based ECG-monitoring Smart Wear (소재의 신축성이 직물 기반 심전도 모니터링 의복의 성능에 미치는 영향)

  • Jo, Ja-Yeong;Jang, Se-Eun;Jo, Gil-Su
    • Proceedings of the Korean Society for Emotion and Sensibility Conference
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    • 2007.05a
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    • pp.39-41
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    • 2007
  • 본 연구는 직물 기반 바이오 모니터링 스마트 의류를 개발하기 위해 의복 소재의 신축성에 따른 심전도 신호 검출 성능과 착용 성능을 평가하여 직물 기반 심전도 의복을 위한 최적 범위를 제안하고자 한다. 이를 위해, 서로 다른 신축률의 편물을 얻기 위해 면/폴리에스테르에 스판덱스 함유율을 0%, 5%, 8%로 다르게 하여 제편하였다. 이 세 가지 소재로 심전도 측정을 위해 동일한 사이즈로 의복을 제작한 후, 금속사를 이용한 자수 기법으로 심전도 전극을 설치하였다. 심장 관련 병력이 없고 평균 BMI가 $20{\sim}24$인 정상 체중의 5명을 대상으로 Biopac MP150을 사용하여 심전도 신호를 검출한 후, 설문지를 사용하여 소재의 신축성에 따른 착용성 평가를 시행하여 신축성에 대한 만족감, 동작용이성, 전반적 쾌적함 등을 Likert 7점 척도로 평가하도록 하였다. 실험 결과, 심전도 신호 검출 성능 측면에서는 8% 라이크라 함유 소재가 가장 우수하였으나, 착용성 측면에서는 5% 소재가 가장 우수한 것으로 파악되었다. 향후 그 수요가 높아질 것으로 예상되는 바이오 모니터링 의복 소재 개발을 위해 기능성과 착용성을 모두 고려한 본 연구 결과가 유용하게 활용될 것이다.

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Localization Development of Rotor Blade for Smart Unmanned Aerial Vehicle (스마트무인기 로터 블레이드 국산화 개발)

  • Lee, Myeonk-Kyu
    • Aerospace Engineering and Technology
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    • v.10 no.2
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    • pp.11-19
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    • 2011
  • A localization development of Composite rotor blade for Smart Unmanned Aerial Vehicle(SUAV) has been conducted. Overall localization development encompassed selection of domestic composite material having similar properties to that of original one at its best, coupon tests for data base of new material properties, re-calculation of blade sectional properties, and validation of structural/dynamic design requirements such as isolation of rotor natural frequency from excitation, static and fatigue strength, aeroelastic stability. The results of all these activities are described. This paper briefly discusses the improved manufacturing process for the localization of SUAV blade.

Technology Trend of LIB/PCB Copper Foil Industry (PCB/FPCB 용 Copper foil 산업의 기술 동향)

  • Song, Gi-Deok;Lee, Seon-Hyeong
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2015.05a
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    • pp.57-57
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    • 2015
  • 전해동박(Electrodeposited Copper Foil)은 전기도금 공정으로 제조되는 얇은 구리 포일로서, 주로 TV, PC, 스마트폰 등 전자제품의 인쇄회로기판에서 전기신호를 전달하는 회로소재로 사용이 되며, 최근에는 모바일 IT, 전기자동차, 지능형 로봇, 그린 에너지 산업 등에서 필수적으로 적용되는 소재로 이용이 급증하고 있는 핵심소재이다. FPCB/PCB용 전해동박은 최근 휴대폰, PC와 더불어 전 세계적으로 열풍이 불고 있는 스마트폰, 태블릿 등의 최신 전자 모바일기기의 보급이 가속화됨에 따라 해당 제품들의 다기능화, 고집적화가 진행되고 있으며, 5G 이후의 Mobile 기기를 중심으로 하는 차세대 전자기기의 소재 분야의 선점을 위해서 광폭(600 mm 이상) 제품 제조가 가능한 전해 동박으로 다양한 표면처리의 $18{\sim}2{\mu}m$ 급의 얇은 두께를 갖는 경제성이 확보된 고특성 동박이 필요로 되는 상황이다. 이와 더불어 PCB/FPCB에서 요구하는 동박기술의 소개 및 현재 연구 개발 Trend를 소개하고자 한다.

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