• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.18 no.3
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• pp.95-101
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• 2015

In this article, we report the fabrication of Li-rich oxide nanoparticles for Li-ion batteries. Li-rich oxides are promising cathode materials because their capacity is much higher than commercial cathode materials. However, they have several disadvantages such as low rate capability due to their low ionic and electronic conductivity. This study focuses on the fabrication of nanoparticles to enhance the rate capability of Li-rich oxide. Two types of surfactants were introduced to disperse the particles and form the nano-sized particles. The Li-rich oxide nanoparticles showed improved rate capability than pristine sample.

• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.19 no.1
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• pp.1-8
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• 2016

Capacity of layered lithium nickel-cobalt-manganese oxide ($LiNi_{1-x-y}Co_xMn_yO_2$) cathode material can increase by raising the charge cut-off voltage above 4.3 V vs. $Li/Li^+$, but it is limited due to anodic instability of conventional electrolyte. We have been screening and evaluating various sulfone-based compounds of dimethyl sulfone (DMS), diethyl sulfone (DES), ethyl methyl sulfone (EMS) as electrolyte additives for high-voltage applications. Here we report improved cycling performance of $LiNi_{0.5}Co_{0.2}Mn_{0.3}O_2$ cathode by the use of dimethyl sulfone (DMS) additive under an aggressive charge condition of 4.6 V, compared to that in conventional electrolyte, and cathode-electrolyte interfacial reaction behavior. The cathode with DMS delivered discharge capacities of $198-173mAhg^{-1}$ over 50 cycles and capacity retention of 84%. Surface analysis results indicate that DMS induces to form a surface protective film at the cathode and inhibit metal-dissolution, which is correlated to improved high-voltage cycling performance.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.34 no.3
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• pp.225-232
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• 1997

The performance characteristics of high rate discharge LiSOCl2 cells are highly affected by carbon cathode. During the cell discharge, SOCl2 reduction takes place at the porous carbon cathode, resulting in the precipitation of reaction products, mainly LiCl, within the pores of the substrate. This leads to eventual passivation of the cathode surface and resulting cell failure. To improve the cathode performance, we ex-amined discharge reactions of cathodes (half-cell, 50 mA/$\textrm{cm}^2$ constant current) with various surface density and thickness. The carbon cathode with the optimum capacity for our application is surface density 0.04 g/$\textrm{cm}^2$ and thickness 1.4mm carbon. The carbon cathode with surface density 0.04g/$\textrm{cm}^2$ and thickness 1.4 mm exhibits decreased polarization, increased discharge duration time and capacity (Ah/$\textrm{cm}^2$) as compared with that with surface density 0.04g/$\textrm{cm}^2$ and thickness 0.8mm. The porosities analyses on the two carbon cathodes show that total pore volume of the carbon cathode with thickness 1.4 mm is larger than that with thickness 0.8mm. The increased volume of mesopores (0.05$\mu$m~0.5$\mu$m) and macropores(>0.5$\mu$m) is ob-served with the carbon cathode with thickness 1.4mm as compared with that with thickness 0.8mm, which can be related with the observed capacity increase. We observed LiCl crystals, cubic crystallites and fused, plate-like aggregates, and some elemental S as discharge products by EDS and XRD.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.3 no.4
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• pp.457-465
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• 1994

유도결합 플라즈마의 해석식으로 양극성 확산, 정상상태를 가정한 확산식, 열평형식과 변위전류 를 무시한 맥스웰 식을 사용하였다. 해석기법으로는 유한 차분법과 적분법을 축대칭 2차원(R, Z)모델에 적용하였다. 유도 결합 플라즈마장치의 RF 전력, 압력, 석영창 두께, 차폐부 높이에 따른 전자온도, 전자 밀도, 등가 정항 등가 인덕턴스 효율 결합계수 K, Q-factor의 변화를 구하였다. 특히 등가정항은 진공챔 버, 차폐부 및 코일의 손실저항을 고려하여 구하였다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.9 no.4
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• pp.536-541
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• 1998

The porous size alumina membrane was prepared by anodic oxidation with current method in an aqueous solution of oxalic acid. The aluminum metal plate was pretreated with thermal oxidation, chemical polishing and electropolishing before anodic oxidation. Membrane thickness and pore size distribution were investigated with several anodizing conditions; reaction temperature, cumulative charge, electrolyte concentration and current density. The porous alumina membrane obtained was $55{\sim}75{\mu}m$ thick with straight micropore of 45~100nm. Also, the porous alumina membrane has an uniform pore diameter and pore distribution. It was inorganic ultrafiltration membrane as a kind of the ceramic membrane.

• Clean Technology
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• v.20 no.3
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• pp.226-231
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• 2014

This study presents a micromolding for the synthesis of Janus particles with reconfigurable shape by pH stimuli. First, we use acrylic acid (AA) as pH responsive monomer in the hydrophilic part and trimethylolpropane triacylate (TMPTA) in the hydrophobic part, respectively. The change of acidity in solvent induces the swelling of hydrophilic part in the Janus particles. The pH-responsive Janus particles show different swelling ratio of hydrophilic part in according to composition of acrylic acid in diverse range (0-70% v/v) and pH (3-11). As the concentration of acrylic acid in the hydrophilic part and environmental pH increase, the hydrophilic part in the Janus particles is proportionally swelled. Second, we fabricate novel type of Janus particles with two different hydrophilicities. As a proof of concept, we have applied acrylic acid (AA) and 2-(dimethylamino)ethyl methacrylate (DAEMA) into each part because the monomers provide reverse responsive activity. As expected, these Janus particles show different shape anisotropies with reconfigurable property in accordance with the polarity of each part at same acidity of environmental solvent. We envision that the stimuli responsive Janus particles have a wide application from fundamental science to diagnostic apparatus.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.436-436
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• 2014

본 연구에서는 전 세계적으로 활발히 연구되고 있는 나노바이오센서 분야 중 가장 주목을 받고 있는 LSPR 원리를 이용한 바이오센서를 제작하였다. 금속 나노입자의 국소 표면 플라즈몬 공명현상에 의한 주위환경에 민감하게 반응하는 특성은 고감도 광학형 바이오센서, 화학물질 검출 센서등에 응용된다. 특히 금 나노막대와 같은 1차 나노구조물은 나노막대의 주변 환경 변화에 따라 뚜렷한 플라즈몬 흡수 밴드 변화를 나타냄으로 센서로 적용 했을 때 고감도의 측정이 가능하다. 본 연구에서는 다공성인 알루미늄 양극산화 박막 주형틀을 이용하여 다양한 종횡비를 가지는 금 나노막대를 합성하고, 나노막대 어레이 형태의 박막을 제작하였다. 금 나노막대의 합성은 알루미늄 양극산화막을 사용한 주형제조 방법(template method)을 사용하는 전기화학 증착법을 사용하였다. 우선 부도체인 알루미늄 양극 산화막의 한쪽면을 열증착 장비를 사용하여 금을 증착하여 작업 전극(working electrode)을 형성하였다. 백금 선(platinum wire)을 보조 전극(counter electrode)으로 사용하고 Ag/AgCl 전극을 기준 전극(reference electrode)으로 사용하여 삼전극계(three-electrode system)를 형성하였으며, 금 도금 용액(orotemp 24 gold plating solution, TECHNIC INC.)을 사용하여, 800 mV 전압에서 금 나노 막대를 합성하였다. 금 나노막대의 길이는 테플론 챔버를 통과한 전하량 또는 전기 증착 시간에 비례하여 결정된다. 금 나노막대를 성장시킨 알루미늄 양극산화막을 실리콘 웨이퍼에 은 페이스트를 사용하여 고정시킨 후 수산화나트륨 (NaOH)용액을 사용하여 알루미늄 양극산화막을 녹여내어 수직방향으로 정렬되어 있는 나노 막대 어레이 박막을 제조 하였다. 또한 제작된 금 나노막대 어레이의 광학적 특성을 평가하였다. 본 연구에서와 같이 나노막대를 직경방향으로 측정할 경우, 직경방향의 transverse mode만 측정된다. 금 나노 막대가 알루미늄 양극산화막 안에 포함된 상태로 측정된 금 나노로드 어레이 박막의 광 스펙트럼 분포는 금 나노막대의 가시광영역에서의 흡수 스펙트럼을 측정하였을시 직경 및 길이에 따라 transverse mode의 ${\lambda}$ max (최대 흡광)의 위치가 변화됨을 나타낸다. 실험 결과를 바탕으로 나노막대의 종횡비가 증가함에 따라 흡수 스펙트럼의 transverse mode ${\lambda}$ max가 미약하게 단파장 영역으로 이동하는 것을 확인할 수 있다. 이러한 결과는 원기둥 형태의 금 나노막대의 흡수 스펙트럼에 대한 이론적인 예측과 부합한다. 바이오센서로의 적용 가능성을 확인하기 위하여 자기조립단분자막을 형성하여 항체를 고정하고 CRP에 대한 응답특성을 평가하였다. CRP 항원-항체의 면역반응에 대한 실험 결과 CRP 항원의 농도가 증가함에 따라 넓은 측정범위에서 선형적으로 흡광도가 증가하는 결과를 나타내었으며, CRP 10 fg/ml의 농도까지 검출할 수 있었다. 센서의 선택성을 확인하기 위하여 감지하고자하는 대상물질이 아닌 Tn T 항원을 감지막에 반응시켜 흡광도 변화를 분석하였다. 결과적으로 제작된 센서칩은 선택성을 가지고 측정하고자하는 물질에만 반응함을 확인하였다. 이러한 결과는 다양한 직경을 사용한 부가적인 LSPR현상의 연구에 활용될 수 있을 것이다.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.30 no.11A
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• pp.1056-1063
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• 2005

In this paper, we develop a dual beam automotive laser radar system which improve the defect of conventional unipolar one beam laser scheme. We introduce an SNR improving method using bipolar signal synthesizing scheme from two unipolar signals at the receiving unit via differential structure by allocating bipolar m-sequence into the two laser wavelengths, which have similar property like 2-D OOC, and investigate its performance. Simulation results show that the proposed dual beam scheme can have 3dB SNR improvement as compared with conventional unipolar signaling laser radar system. Also, we show the simple interference rejection scheme using differential structures. The proposed scheme have a merit to obtain additional 3dB SNR gain applied into the excellent results based on unipolar optical signal studied lately.

• Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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• 1996.05c
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• pp.117-122
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• 1996

본 연구에서는 2개사에서 제조된 합금 600 및 합금 690 이음매 없는 관과 진공 유도 용해로 제조한 합금 690 판재에 대하여 부시 환경의 변화에 따른 특성 평가를 행하였다. 부식 평가는 양극 분극 시험을 통하여 행하였으며 부식 환경은 NaCl, HCl, NaOH(＋$Na_2$SO$_4$) 용액 및 Cu$^{＋}$/Cl$^{－}$ SO$_4$$^{2－}$ 용액이었다. 합금 600 및 합금 690의 양극 분극 저항성을 부식 환경에 따라 평가한 결과, 부식 용액의 종류에 따라 서로 다른 분극 거동을 보이고 있으며, 합금 690의 저항성이 합금 600의 저항성보다 우수하게 나타났다. 또한 가성 용액 중에 $Na_2$SO$_4$를 첨가할 경우 부식 속도를 가속화시키고 있다. 한편 Mo이 첨가되지 않은 합금 690M0의 경우는 Cl$^{－}$ SO$_4$$^{2－}$ 비가 증가할수록 공식 저항성이 급격히 감소하고 있으나, Mo이 첨가된 합금 690M2의 경우는 시험한 전체 비율에서 이온의 영향을 받지 않는 것으로 나타나고 있어 합금 690의 공식 저항성에 Mo이 매우 좋은 효과를 보이고 있음을 알 수 있다.

• 한국전기화학회:학술대회논문집
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• 1999.10a
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• pp.67-67
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• 1999