• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.431.1-431.1
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• 2014

최근, 높은 캐리어 이동도와 유연성, 투명성의 우수한 전기적 기계적 특성을 갖는 그래핀에 관한 연구가 활발해지고 있으며 이를 기반으로 한 그래핀 field effect transistor (FET) 센서 응용 또한 관심이 커지고 있다. 작은 소자 크기, 견고한 구조, 빠른 응답속도와 CMOS 공정과의 호환성이 좋은 FET 기반의 센서의 감지 특성은 주로 전해질과 직접 접촉하는 게이트 절연체의 고유 특성에 의해 결정된다. 이러한 게이트 절연체는 일반적으로 스퍼터링, atomic layer deposition (ALD), plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) 등의 진공 방법에 의해 형성되며, 이 공정 기술은 고가의 장비, 긴 공정 시간과 높은 제조비용이 요구된다. 더욱이, 위의 방식들은 소자 제작 동안에 플라즈마 발생 또는 열처리를 필요로 하게 되며 이는 그래핀 기반의 소자의 제작에 있어 큰 손상을 발생시키게 된다. 이러한 이유로 인해, 그래핀 FET 센서의 게이트 절연체의 형성에 있어 진공 증착 기술은 적절하지 않다. 본 연구에서는, 진공 증착 기술의 문제점을 극복하기 위해 sol-gel 방식을 통한 Al2O3 게이트 절연체를 갖는 그래핀 FET 센서를 제작하였다. Sol-gel 방식은 적은 비용, 공정의 단순화, 높은 처리량 뿐 아니라 소자의 대면적화 제작에 유리하다는 장점을 가지며, 또한 게이트 절연체를 증착함에 있어서 플라즈마가 발생하지 않기 때문에 그래핀 FET 제작에 쉽게 적용될 수 있다. 특히, 게이트 절연체 중 Al2O3은 우수한 화학적 안정성과 감지 특성으로 인해 본 실험에 사용하였다. 결론적으로, sol-gel 방식을 통한 Al2O3 게이트 절연체를 갖는 그래핀 FET 센서는 우수한 전기적 특성과 감지 특성 측면에서 매우 전망적이다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.31.2-31.2
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• 2010

질화물계 발광다이오드는 소비전력이 낮고 발광효율이 높은 조명용 반도체소자로서 다양한 분야에 적용되고 있으나 질화갈륨 반도체 층 및 외부 공기와의 계면에서 발생하는 전반사로 인하여 광추출특성이 매우 낮은 문제점이 있다. 이를 해결하기 위하여 다양한 연구가 진행되고 있으며 투명전극 또는 p형 질화갈륨 층에 주기적인 나노 패턴을 형성하고 이에 따른 난반사 효과를 통해 전반사를 억제시키는 연구가 주로 진행되고 있다. 현재까지의 연구에서 발광다이오드의 광추출향상을 위한 나노 패턴은 플라즈마 식각공정을 통하여 형성되었지만 플라즈마 데미지에 의해 소자의 전기적 특성이 저하되는 문제점이 있었다. 본 연구에서는 플라즈마 식각 공정이 요구되지 않는 sol-gel 임프린팅 공정을 이용하여 발광다이오드의 ITO 투명전극 위에 산화아연 나노 패턴을 직접 형성하였다. Sol 솔루션은 에탄올에 zinc acetate dihydrate와 diethanolamine을 희석하여 제작하였고 이를 스핀코팅 방법을 통해 발광다이오드의 ITO 투명전극 층 위에 도포하였다. 이 후, 고 투습성의 PDMS (Polydimethylsiloxane) 몰드를 이용하여 $190^{\circ}C$에서 임프린팅을 진행하였고 이 과정에서 대부분의 솔벤트(에탄올)는 PDMS 몰드로 흡수되어 임프린팅 후에는 나노 패턴이 형성된 산화아연 gel 박막을 얻을 수 있었다. 최종적으로 $500^{\circ}C$에서 1시간 동안 열처리 하여 발광다이오드의 ITO 투명전극 위에 산화아연 나노 패턴을 형성하였다. 나노임프린팅 기반의 직접 패터닝 공정을 통하여 형성된 산화아연 패턴 층을 XRD 측정을 통해 결정성을 분석하였고 형성된 패턴의 형상을 SEM을 통해 확인하였다. 또한, 산화아연 패턴 유무에 따른 발광다이오드 소자의 광추출효율 비교를 위해 electroluminescence를 측정하였으며, 소자의 전기적 특성은 I-V 측정을 통해 분석하였다.

• 한국재료학회지
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• 제4권5호
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• pp.502-509
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• 1994

dynamic strain gage와 12bit AD(analog to digital converter)를 이용한 새로운 제진특성 측정 장치를 제작하였다. 이 장치를 이용하여 일반재료와 고제진재료의 제진특성을 연구하였다. 또한 열처리 조건, 초기 진동 진폭, 그리고 내부응력의 변화에 따른 SDC(specific damping capacity)변화에 관하여 연구하였다. 일반재료와 제진재료의 비교에서, 제진재료는 진동을 가한 후 0.4초 이내에 진동 진폭이 거의 사라졌지만, 같은 시간에 일반재료의 진동 진폭은 거의 감소하지 않았다. Fe-16wt. %Cr계 합금의 제진 특성은 노냉일 때 SDC max 가 40%이상이었고, Fe-5.5wt.%Ai합금의 제진 특성은 공냉일 때 SDC max값이 30%이상이었다. 초기 진동 진폭이 증가할수록 최대 제진 특성치는 낮은 진동 진폭 영역으로 이동하였다. 제진 특성은 내부 응력이 증가할수록 급격한 감소를 보였으며, 본 연구에서 개발한 제진측정 장치는 낮은 진동 진폭의 영역에서 정확한 제진 특성 측정이 가능하였다.

• 한국재료학회지
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• 제8권11호
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• pp.987-992
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• 1998

Ti 과 AI의 고순도 원소 박판을 이용하여 열간프레스장치에서 고온자전합성법으로 TiAI계 금속간화합물을 제조하였다. 원소 박판에서 $TiAl_3$ 금속간화합물을 제조하는 데 승온속도, 압력, 온도 등의 변수가 고온자전합성에 영향을 미치는 중요한 인자다. 특히 승온속도는 반응합성온도를 결정하는 인자로서 본 실험에서 DTA 분석을 이용하여 공정변수를 결정하였다. DTA 분석결과에 따르면, Ti와 AI의 계면에서 반응합성은 AI의 용융점 이하와 이상의 온도에서 두 번 발생함을 알 수 있다. 또한 승온속도가 증가할수록 두 반응합성온도는 증가하였다. 10층의 Ti 박판과 9층의 AI 박판을 $20^{\circ}C$/min의 승온속도로 고온자전합성시킨 후, $810^{\circ}C$와 240MPa의 압력에서 4시간 동안 열처리한 결과 $700\mu\textrm{m}$ 두께의 TiAI계 금속간화합물 판재를 제조하였으며, XRD 회절과 SEM으로 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권1호
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• pp.49-54
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• 2010

자동차의 A.C 제너레이터(alternating current generator) 부품으로 사용되는 로터폴(rotor pole)을 가공할 때는 트랜스퍼온간단조금형(transfer warm forging die)으로 성형한다. 소재를 온간가공 영역으로 가열한 후 즉시 금형안으로 이송시켜 제1스테이지(1st stage)에서 업세팅가공(upsetting work)하고 제2스테이지(2nd stage)로 이송하여 측방압출(lateral extrusion)가공을 한다. 이때 측방압출 스테이지의 금형에서 다이블록(die block), 다이부싱(die bushing), 센터펀치(center punch), 사이드펀치(side punch)의 접촉면이 압출시의 과혹(過酷)한 조건에 견디지 못하여 쉽게 마멸(abrasion)되어 금형수명(die life)을 단축시키고 있다. 이 때문에 생산량 감소로 인한 납기지연, 금형의 수리보수시간 과다, 제품의 정밀도 저하 등의 문제점이 발생되고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 금형재질 선정과 열처리 작업 싸이클 개선, 방전가공시의 트러블 해소, 핵심부품의 구조변경 등을 연구하여 금형수명을 40~50% 연장 하고자 하였다.

• 공업화학
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• 제10권3호
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• pp.331-335
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• 1999

진이급속 산화물은 전기화학적 산소 발생/환원에 대한 bifunctional 촉매효과가 있어 금속-공기 이차전지와 같은 에너지 저장기술 개발에 연구대상이 되어왔다. Amorphous citrate precursor법을 이용하여 perovskite 구조를 갖는 La-Ca-Co 산화물과 pyrochlore 구조를 갖는 Pb-Ru 산화물을 제조하고, 이후 열처리법으로 표면적이 큰 전이금속 산화물 촉매분말을 제조하였다. PTFE 결합 기체확산형 전극의 충방전 실험을 통하여 전기화학적 산소발생/환원에 대한 좋은 촉매능을 가짐을 확인하였고, ${\pm}25mA/cm^2$의 전류밀도를 가하고 공기를 공급하면서 충방전 실험한 결과 100시간 이내에서 두촉매분말 모두 안정하였다. ACP법으로 제조한 perovskite 구조의 La0.6Ca0.4CoO3과 pyrochlore 구조의 Pb2Ru2O6가 이차전지용 공기전극 재료로 사용할 수 있음을 확인하였다.

• 공업화학
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• 제10권3호
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• pp.394-399
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• 1999

바이오 세라믹스와 같은 의료용재료의 출발물질에 사용되는 화학시약을 대신하여 참치 뼈로부터 추출한 천연 hydroxyapatite를 이용하여 세라믹 복합체와 glass-ceramics 등을 제조하였다. 복합체의 경우 pseudowollastonite(${\alpha}-CaSiO_3$)와 $\beta$-tricalcium phosphate($\beta$-TCP)가 주 결정상으로, 그리고 glass-ceramics는 pseudowollastonite, $\beta$-TCP 및 핵형성제로 포함시킨 $CaF_2$에 의한 fluoroapatite상이 각각 관찰되었다. 복합체의 미세구조 변화 양상은 열처리 온도의 함수로 결정상의 입자 크기가 증가하는 일반적인 미세조직 구조의 형태를 나타내었고, 맛) $900^{\circ}C$로 4시간 동안 대기 상에서 제조한 glass-ceramics의 강도는 90 MPa로 나타났다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제31권3호
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• pp.255-260
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• 1988

보리를 이용한 유산균음료 개발하기 위한 기초자료를 얻고자 malt syrup, skim milk, 및 분유첨가 malt syrup을 배지로 하여 Lactobacillus acidophilus를 배양할 때의 각종 배양조건을 시험 조사하여 얻은 주요 결과는 다음과 같다. L. acidophilus를 stater로 하여 malt syrup에서의 유산발효시킬 때의 최적당도는 $10^{\circ}Bx$ 이었고 3% 이상의 skim milk를 첨가하면 유산균의 생육 및 산생성을 현저히 촉진하였으나 품질 및 기호성을 고려하면 5%의 탈지분유를 첨가하는 것이 적당하였다. 5%의 탈지분유를 첨가한 $10^{\circ}Bx$의 malt syrup에서 L. acidophilus를 배양할 때 배지의 열처리조건으로서는 $50^{\circ}C$, 30분간이 가장 효과적이었고 최적배양온도는 $40^{\circ}C$였고 pH는 6.0이었다. L. acidophilus의 생육은 malt syrup, skim milk 및 분유첨가한 malt syrup배지 중 분유 5% 첨가한 맥아당화액배지에서 가장 왕성하였으며 16시간까지가 대수기(log)로 인정되었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권10호
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• pp.1221-1226
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• 2012

핫 스탬핑은 오스테나이트 변태 온도 이상에서 프레스 성형 후 급속히 냉각되는 고강도 부품을 제조하는 성형 방법이다. 매우 적은 양의 보론 성분을 가지고 있는 보론강은 핫 스탬핑에 사용되는 재료 중의 하나이다. 본 연구의 목적은 열처리 조건에 따르는 기계적 성질과 에릭슨 커핑 시험에 의하여 성형성을 조사하는 것이다. 다양한 온도에서 다이��칭은 대기 시간을 달리하여 실시하였다. 1173 K-0s에서 ��칭 후 TWB는 1203 MPa의 인장 강도를 얻었다. 이것은 모재 인장강도(1,522 MPA)의 79 %이다. 금형 온도(298, 523, 673 K)에 따른 보론강 TWB의 성형성은 차이가 크지 않았다. 그러나 성형 속도가 증가함에 따라 성형성이 감소하는 것을 확인할 수 있었다.

• 한국유기농업학회지
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• 제20권3호
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• pp.399-409
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• 2012

Effects of pretreatment and extraction conditions on total polyphenol yield from licorice root were investigated using statistical method. For pretreatment, heat treatment at $121^{\circ}C$ for 10 min was applied. Licorice root content in solvent (10, 20, and 30%) ethanol concentration (20, 40, and 60%) and reaction time (1, 2, and 3 h) were used as variables for extraction conditions. Two experiments, with heat treated and no treated licorice, were prepared with same experimental design. Box behnken design was employed and produced a total of 15 trials. Total polyphenol yield from licorice root was not affected by heat treatment. Among variables, licorice content in solvent showed most significant effect regardless of other variables (p<0.05). Finally, optimum conditions for the extraction of total polyphenol from licorice root was detected as following: 10% of licorice in solvent, 52% ethanol as solvent, 2 h of reaction time and non-heat treatment and the extraction yield from optimized condition was 17.6 mg/g licorice root.