• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제5권1호
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• pp.52-70
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• 1992

Poly(3-alkythiophene)은 온도에 따라 전기적 광학적인 성질의 현저한 변화가 관측되었다. poly(3-alkylthiophene)의 전기전도도는 온도가 상승함에 따라 증가하지만 최대치를 유지한 후 용융점에서 단게적으로 감소한다. 가열과 냉각과정 동안 전기전도도의 온도의존성에서 hysteresis가 관측되었다. 이 변칙은 carrier확산에 따른 분자구조 변화의 강한 영향인 것으로 생각된다. 흡수 spectrum 또한 상전이에서 급격히 변화한다. poly(3-alkylthiophene)의 흡수 peak는 액체상태에서 가열하면 energy는 높게 이동한다. 그러나 흡수 edge의 이동은 비교적 작다. 그렇지만 고체-액체 상전이에서 흡수 edge는 energy가 높은 쪽으로 이동한다. 이러한 현상은 고체-액체 상전이에서 poly(3-alkylthiophene)의 구조가 현저하게 변화하고 있는 것으로 설명되며 공역 길이가 짧게되는 것은 큰 구조 변화에 의해 공역계의 평면성 감소에 의한 결과로 생각한다.

• 공업화학
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• 제21권2호
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• pp.129-136
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• 2010

이온성 액체는 휘발성이 거의 없고, 열적 안정성이 높으며, 탄화수소화물에 잘 섞이지 않고, 다양한 무기 및 유기금속 화합물을 쉽게 용해시킬 뿐만 아니라 전기전도도가 높고 산도와 염기도를 용이하게 조절할 수 있는 등 독특한 물리화학적 성질로 인하여 청정용매, 촉매, 분리, 전해질, 바이오 분야에서 다양하게 응용되고 있다. 본 총설에서는 이온성 액체에 대한 기본지식과 함께 현재 이온성 액체를 응용한 상용화 예를 포함하여 이온성 액체의 다양한 활용분야, 특히 $CO_{2}$ 흡수 및 전환분야에 대한 최근 연구 동향을 기술하였다.

• 한국식품과학회지
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• 제41권1호
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• pp.32-36
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• 2009

농축시킨 Aloe vera gel을 동결건조하였을 때 그 농축도 차이에 의한 최종 건조분말의 물성 변화를 비교분석하였다. 분말의 최종 수분함량은 거의 차이가 없었으며. 점성 측정에서는 높은 농축 조건의 경우 전형적인 shear thinning 현상과 non-Newtonian 유체의 속성을 나타냈다. 이에 비하여 낮은 농축 조건의 경우 Newtonian 액체의 성질과 고형분이 입자가 아닌 풀린 형태로 존재할 때 나타나는 현상을 보였다. 분말이 물에 용해되는 동안 전기전도도의 변화를 실시간으로 측정한 결과 평형상태에 도달하였을 때, 가장 높은 농축 조건에서 전기전도도가 가장 낮게 나타나, 비전해질성 물질의 용해도가 가장 큰 것으로 해석되었다. 분말의 등온흡습성에서는 농축이 증가할수록 수분 흡착과 결합수의 양이 작아지는 것으로 분석되었다. 결과적으로 Aloe vera gel을 농축하여 동결건조할 때는 그 농축도에 따라 점성, 현탁시 전기전도도에 따른 용해성, 등온흡습성이 변하는 것으로 나타나, 특정 품질의 동결건조제품을 얻기 위해서는 그에 대한 농축의 최적화가 필요한 것으로 생각된다.

• 한국가시화정보학회지
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• 제21권3호
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• pp.33-38
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• 2023

Spray cooling is a method of cooling high-temperature heating elements by spraying droplets. Recently, spray cooling has been proposed for use in next-generation nuclear reactors. When droplets are sprayed onto the outer wall of a heat exchanger tube, a film boiling occurs on the outer wall. Over time, the outer wall temperature decreases, and a liquid film forms on the outer wall, and the heat exchanger outer wall is subsequently cooled by the liquid film. In this case, the liquid film thickness has a great influence on the heat removal performance. In this study, an experimental study was conducted to measure the liquid film thickness distribution in a droplet spray environment. For this purpose, a method using the electrical conductivity of the liquid was adopted.

• 공업화학
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• 제21권1호
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• pp.93-97
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• 2010

친핵성 첨가반응에 의한 극성 용매(NMP, DMSO, DMF, m-cresol etc.)에 용해성을 갖는 이온성 액체(1,3-dimethylimidazolium methylsulfate, I-DMS)로 도핑된 폴리아닐린(PAN/I-DMS)을 합성하였다. 극성 용매 내에서 PAN/I-DMS의 용해도는 3~6 wt%/vol.을 나타내었고, PAN/I-DMS films의 전기전도도는 $10^{-2}{\sim}7S/cm$를 나타내었다. PAN/I-DMS는 HCl로 도핑된 폴리아닐린(PAN/HCl)과 dimethylsulfate (DMS)로 도핑된 폴리아닐린(PAN/DMS)에 비하여 $160^{\circ}C$에서 열적 안정성과 전기 전도성이 우수함을 볼 수 있었다. 극성 용매 내에서의 용해도와 전기 전도도 증가 현상을 극성 sulfonate group과 극성 용매간의 상호 작용으로 설명하였다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제29권2호
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• pp.11-18
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• 2022

최근 세계적으로 유연 전자소자 관련 기술들이 주목을 받으면서 유연소자 제작 과정에서의 성형성 및 굽힘 상태에서의 성능과 내구성 등의 문제점을 개선하기 위하여 액체 금속을 사용한 배선·접합 기술들의 개발이 요구되고 있다. 이러한 요구에 부응하여 독성이 없으면서 낮은 점도와 우수한 전기전도도를 가지는 갈륨 및 갈륨계 합금 (공정 갈륨-인듐 및 공정 갈륨-인듐-주석 등)의 액체금속을 저온 접합소재로 이용하려는 다양한 연구들이 이루어지고 있다. 본 논문에서는 갈륨 및 갈륨계 합금을 이용한 저온접합 기술의 최신 연구동향을 정리하여 소개하고자 한다. 이러한 기술들은 향후 유연 전자소자의 제조 및 전자패키지에서의 저온접합 등의 분야에서 실용화를 위한 중요한 기반기술이 될 것으로 예상된다.

• 공업화학
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• 제26권6호
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• pp.640-647
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• 2015

투명 전극의 응용분야가 확대되고 시장의 규모가 커짐에 따라 기존 투명 전극 재료인 ITO (Indium Tin Oxide)를 대체할 차세대 투명전극의 개발에 관심이 집중되고 있다. 다양한 후보군 중에서도 대표적인 전도성 고분자인 PEDOT : PSS [poly(3,4-ethylenedioxythiophene) : poly(styrene sulfonate)]는 기계적 유연성을 갖고 있으면서도 소재와 공정 상의 가격 경쟁력이 크기 때문에 미래 소자 구현을 위한 투명전극 재료로 주목을 받고 있으며, 현재 PEDOT : PSS의 전기전도도 수준을 ITO나 금속의 수준으로 향상시키기 위해 다양한 화학적/물리적 처리를 통한 기능성 향상에 많은 연구가 진행 중이다. 본 총설에서는 전도성 고분자의 전기 전도도를 향상시키기 위한 다양한 공정 기술에 대한 연구 현황을 짚어보고자 한다. 대표적으로 유기용매, 이온성 액체, 계면활성제 등과 같은 첨가제와 박막에 대한 산 처리 공정, 물리적 인장을 통한 전기전도도 향상 연구를 들 수 있다. 또한 이러한 공정을 적용하여 전도성 고분자 투명 전극을 전자 및 에너지 소자에 응용한 사례도 간략히 소개하고자 한다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권4호
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• pp.702-707
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• 2012

지난 수십 년간 다양한 산업에서 사용된 유독 화학물질은 심각한 환경오염을 초래했다. 그리고 이산화탄소나 메탄가스 같은 부산물로 인해 지구 온난화를 가속화 시켰다. 그래서 현재 사용하고 있는 유기 용매를 대체할 새로운 환경친화적인 소재 개발의 중요성이 부각되고 있다. 이온성 액체는 비휘발성, 비가연성, 화학적 불활성과 같은 친환경적인 물성을 지니고 있다. 이 밖에도 넓은 전기화학적 범위, 높은 전기전도도, 넓은 열적 작용 범위 그리고 유기용매와의 높은 용해성과 같은 물성을 지니고 있어 합성용매, 촉매제, 가스추출제로서 각광받고 있는 물질이다. 이번 연구에서는 모폴린 계열의 이온성 액체인 N-ethyl-N-methylmorpholine Bromide, N-butyl-N-methylmorpholine Bromide, N-octyl-N-methylmorpholine Bromide, N-ethyl-N-methylmorpholine Tetrafluoroborate, N-butyl-N-methylmorpholine Tetrafluoroborate, N-octyl-N-methylmorpholine Tetrafluoroborate, N-ethyl-N-methylmorpholine Hexafluorophosphate, N-butyl-N-methylmorpholine Hexafluorophosphate, N-octyl-N-methylmorpholine Hexafluorophosphate를 합성하였다. 합성물의 녹는점, 분해 온도, 전기화학적 안전성은 각각 DSC, TGA, CV로 측정하였다. 할로겐 음이온($Br^-$)을 지닌 이온성 액체는 대체로 높은 온도($150{\sim}200^{\circ}C$)에서 녹는점 갖고, 비교적 낮은 열분해 온도($200{\sim}230^{\circ}C$), 좁은 전기화학적 안전성(3.4~3.6 V)을 보였다. 반면에 무기 음이온($BF_4^-$, $PF_6^-$)을 지닌 이온성 액체들은 비교적 낮은 온도($50{\sim}110^{\circ}C$)에서 녹는점을 가졌고, 높은 열분해 온도($250{\sim}380^{\circ}C$), 넓은 영역에 걸친 전기화학적 안전성(6.1~6.3 V)을 보였다. 뿐만 아니라 동일한 음이온에서도 양이온의 탄소 사슬의 길이에 따라 물성이 상이함을 확인할 수 있었다. 이번 연구를 통해 얻은 자료들은 이온성 액체의 상용화에 밑거름이 될 것이다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제50권4호
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• pp.754-757
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• 2012

본 연구에서는 embossing 공정과 진공여과법에 의해서 제조된 다공성 그래핀 필름을 슈퍼캐패시터의 전극활물질로 사용하여 우수한 전기화학적 특성을 증명하였다. 그래핀 시트사이에서 Polystyrene 입자들의 삽입/제거 공정을 이용하여 기공 구조들을 제공함으로써 그래핀의 재적층(restacking)을 효과적으로 제어할 수 있었다. 상기 제조된 다공성 그래핀 필름은 넓은 표면적, 상호 연결된 기공 구조, 높은 전기전도도 및 우수한 기계적 물성을 나타내었다. 본 다공성 그래핀 필름을 슈퍼캐패시터의 전극물질로 사용하여 황산 수용액과 이온성 액체 전해질 기반의 3상 전극 시스템에서 전기화학적 특성을 살펴보았다. 다공성 그래핀 필름은 높은 비축전용량(284.5 F/g)을 나타내었으며, 이는 적층 그래핀 필름(138.9 F/g) 보다 두 배 정도 높았다. 또한, 그래핀 필름내의 이온 이동속도 향상 효과로 다공성 그래핀 필름의 충방전 속도(98.7% retention)와 충방전 수명(97.2% retention)이 크게 향상되었다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제29권2호
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• pp.33-41
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• 2022

최근 플렉시블 전자소자의 안정적인 전기적 연결을 위한 유연전도성 접합 기술의 연구 필요성이 대두되고 있다. 기존의 금속 납땜 접합에서 발생하는 기계적 파손 문제는 탄성 계수가 작거나 두께가 얇은 재료를 기반으로 제작된 유연전도성 접합을 통해 해결할 수 있다. 기계적 특성을 향상시키는 동시에 안정적인 전기적 연결이 가능하도록 높은 전기전도도를 가진 물질을 박막화하거나, 작은 탄성 계수를 가진 물질에 혼합하는 방식 등으로 형성된다. 대표적인 유연전도성 접합 기술로는 박막 증착을 통한 유연전도성 접합, 유연 전도성 접착제 기반 접합, 그리고 액체 금속 기반의 전도성 접합 형성 방법 등이 있으며 본 논문에서는 각 방법들의 기계적/전기적 특성 향상 전략과 그 쓰임을 소개한다.