• 한국진공학회:학술대회논문집
• /
• 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
• /
• pp.266-267
• /
• 2011

질화갈륨(GaN)은 높은 전자이동도 및 높은 항복전계를 가지며 낮은 온저항으로 인하여 에너지효율이 우수하기 때문에 고출력 전력소자 분야에서 많은 관심을 받고 있다. GaN을 이용한 고출력 전력소자의 경우 상용화 수준에 근접할 만한 기술적 진보가 있었으나, 페르미 레벨 고정(Fermi-level pinning) 현상, 소자의 누설전류 등 아직 해결되어야 할 문제를 갖고 있다. 본 연구에서는 실리콘 기판 위에 성장된 GaN 에피탁시를 활용한 고출력 전력소자의 누설전류를 억제시키기 위해 오믹 접합 중 Au의 상호확산을 억제하는 중간층 금속(Mo or Ni)을 변화시켰으며 오믹 열처리 온도에 따른 특성을 비교 연구하였다. $Cl_2$와 $BCl_3$를 이용하여 0.6 ${\mu}m$ 깊이의 메사 구조가 활성영역을 형성하였고, Si 도핑된 n-GaN 위에 Ti/Al/Mo/Au (20/100/25/200 nm) 와 Ti/Al/Ni/Au (20/100/25/200 nm) 오믹 접합을 각각 설계, 제작하였다. 오믹 열처리시의 GaN 표면오염을 방지하기 위해 $SiO_2$ 희생층을 증착하였다. 오믹 접합 형성을 위해 각 750$^{\circ}C$, 800$^{\circ}C$, 850$^{\circ}C$에서 30초간 열처리를 진행 하였으며, 이후 6 : 1 BOE 용액으로 $SiO_2$ 희생층을 제거하였다. 750, 800, 850$^{\circ}C$에서 Ti/Al/Mo/Au 구조의 오믹 접합 저항은 각 2.56, 2.34, 2.22 ${\Omega}$-mm 이었으며, Ti/Al/Ni/Au 구조의 오믹 접합 저항은 각 43.72, 2.64, 1.86 ${\Omega}$-mm이었다. Isolation 누설전류를 측정하기 위해서 두 개의 오믹 접합 사이에 메사 구조가 있는 테스트 구조를 제안하였다. Isolation 누설전류는 Ti/Al/Mo/Au 구조에서 두 오믹 접합 사이의 거리가 25 ${\mu}m$이고 100 V일 때 750, 800, 850 $^{\circ}C$의 열처리 온도에서 각 1.25 nA/${\mu}m$, 2.48 nA/${\mu}m$, 8.76 nA/${\mu}m$이었으며, Ti/Al/Ni/Au 구조에서는 각 1.58 nA/${\mu}m$, 2.13 nA/${\mu}m$, 96.36 nA/${\mu}m$이었다. 열처리 온도가 증가하며 오믹 접합 저항은 감소하였으나 isolation 누설전류는 증가하였다. 750$^{\circ}C$ 열처리에서 오믹 접합 저항은Ti/Al/Mo/Au 구조가 Ti/Al/Ni/Au 구조보다 약 17배 우수하였고, 850$^{\circ}C$ 고온의 열처리 경우 Ti/Al/Mo/Au 구조의 isolation 누설전류는 8.76 nA/${\mu}m$로 Ti/Al/Ni/Au의 누설전류 96.36 nA/${\mu}m$보다 약 11배 우수하였다. Ti/Al/Mo/Au가 Ti/Al/Ni/Au 보다 오믹 접합 저항과 isolation 누설전류 측면에서 전력용 GaN 소자에 적합함을 확인하였다.

• 한국광학회지
• /
• 제29권3호
• /
• pp.119-125
• /
• 2018

수소 가스는 신 재생 에너지원으로서, 에너지의 발생과정에서 오염물질의 배출이 없는 친환경적인 에너지원이다. 그러나 수소 가스는 인화 에너지가 낮으며, 무색, 무취의 화염 전파성과 폭발성이 강한 매우 위험한 물질 중 하나이다. 수소 가스의 검출을 위한 다양한 기술이 있으나, 대부분 센서를 이용하여 대기 중의 수소 가스를 수집하여 측정하는 근거리 측정 기술이 대부분이다. 수소 가스 측정 기술 중 하나인 라만 라이다 장치는 수소 가스의 강한 라만 산란 현상을 이용하여 원거리에서 수소 가스 농도 검출 및 분포를 계측할 수 있는 장점을 갖고 있다. 본 연구에서는 넓은 영역에서(2~50 m) 누출된 수소 가스의 원거리 측정을 위한 on-axis 형태를 갖는 라만 라이다 장치를 개발하였다. 본 연구를 통하여 개발된 수소 가스 원거리 탐지 거리가 향상된 라만 라이다 장치의 성능을 검증하기 위하여, 수소 가스 폭발을 방지 및 농도 변화가 가능한 가스 챔버를 이용하여 라만 라이다 장치로부터 50 m 거리에 위치한 수소 가스 농도 측정 실험을 수행하였다. 그 결과, 개발된 라만 라이다 장치를 이용하여 50 m 거리에 위치한 0.66 Vol.%의 수소 가스 검출이 가능함을 증명하였다.

• 대한환경공학회지
• /
• 제35권8호
• /
• pp.607-612
• /
• 2013

토양 생태위해성평가는 식물류, 지렁이류, 선충류, 곤충류 등 일부 영양 단계에 국한된 토양독성자료를 활용하고 있다. 토양독성자료의 생물종 확대를 위해 토양 환경에서의 주요 생산자인 조류가 우선적으로 고려되어야 한다. 본 연구에서는 토양 관련 조류독성 연구동향을 분석하기 위해 국제 학술 논문을 대상으로 토양 관련 시험종, 노출매체 등에 초점을 맞춰 연구 사례를 수집하였으며, 시험매체, 시험종, 시험물질, 시험방법 등의 특성 중심으로 분석하였다. 현재까지 토양 관련 조류독성 연구에 사용된 생물종은 8종(Pseudokirchneriella subcapitata, Chlorella vulgaris, Scenedesmus bijugatus, Chlorococcum infusionum, Scenedesmus subspicatus, Nostoc linckia, Synechococcus elongatus, and Chlorococcum sp.)으로 제한적이고, 독성 종말점은 세포계수나 광합성 색소 측정에 국한되어 있다. 또한 노출매체는 액체배지, 토양추출액(soil extract), 토양공극수(porewater), 한천배지, 토양 등 총 5종으로, 액체배지와 토양추출액이 대부분을 차지하며, 토양에서 분리된 조류를 이용하거나 토양 추출액을 이용하는 연구가 대부분이라 토양 매체에서의 직접적인 연구는 미비하다. 따라서 토양 오염으로 인한 생태계 건강성 저하를 방지하기 위하여 필요한 생태위해성평가는 토양 매체에서의 전반적인 종 민감도 분포 파악이 선행되어야 하므로, 토양 관련 조류 시험종 및 종말점 개발이 필요하다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
• /
• 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.157-157
• /
• 2016

최근 많은 산업의 발전으로 인해 환경오염을 유발시키는 폐수가 다량으로 배출되고 있으며, 이러한 폐수 속에는 유기용매, 고분자 물질 및 각종 염 등의 난분해성 물질들이 다량으로 함유되어 있다. 이런 물질들을 분해시키기 위해 물리적, 생물학적 수처리 방법이 많이 이용되고 있지만 이 방법들은 각각 운전비용과 처리비용이 고가인 단점이 있다. 따라서 비용과 효율 측면에서 효과적인 폐수처리를 위해서 전기화학적 폐수처리 방법이 많이 사용되고 있다. 물리적, 생물학적 처리 방법에 비해 비용이 적게 들고, 처리 후 잔류물이 남지 않으며. 독성을 띄는 산화제의 첨가 없이도 높은 폐수처리 능력을 보이기 때문에 친환경적이므로, 전기화학적 폐수산화 처리에 사용되는 불용성 전극에 대한 연구가 많이 진행되어져 오고 있다. 그 중 BDD(Boron-doped diamond) 전극은 표면에서 강력한 산화제인 수산화 라디칼의 높은 발생량으로 인해 뛰어난 폐수처리 능력을 보이므로 불용성 전극 분야에서 활발한 연구가 진행 중이다. 그러나 기존에 BDD 전극의 기판 모재로 이용되던 Si, W, Pb등은 모두 기계적 강도. 폐수처리 능력 및 독성 문제로 인해 한계가 있었고, 특히 Nb기판 위에 형성시킨 BDD 전극은 뛰어난 폐수처리 능력에도 불구하고 비싼 모재 원가로 인해 상용화가 힘든 실정이다. 이런 문제점을 해결하기 위해 높은 기계적 강도와 전기화학적 안정성을 가진 Ti 기판을 사용한 BDD 전극에 대한 연구가 보고되고 있다. 그러나 BDD와 Ti 간의 lattice mismatch, BDD층 형성을 위한 고온 공정 시 탄소의 확산으로 인한 기판 표면에서의 TiC층 형성으로 인해 접착력이 감소하여 박리가 생기는 문제점이 있다. BDD와 Ti의 접착력을 향상시키기 위해 융점이 높고, 전기전도성이 우수한 TiN을 diffusion barrier layer로 삽입하면 탄소 확산에 의한 TiC층의 생성을 억제하여, 내부응력에 기인한 접착력 감소를 방지할 수 있다. 또 하나의 방법으로 Ti 기판의 전처리를 통해 BDD층의 접착력을 향상 시킬 수 있다. Sanding과 etching을 통해 기판 표면의 물리, 화학적인 표면조도를 부여하고, seeding을 통해 diamond 결정 성장에 도움을 주는 seed 입자를 분포시킴으로써, 중간층과 BDD층의 접착력을 향상시키고, BDD 결정핵 성장을 촉진시켜 고품질의 BDD박막 증착이 가능하다. 본 연구에서는 기존 Si, Nb 등의 기판 모재를 Ti로 대체함으로써 제조원가를 절감시키고, TiN 중간층을 삽입하여 접착력을 향상시킴으로써 기존의 BDD 전극과 동등한 수준의 물성 및 수처리 특성을 가진 BDD전극 제작을 목표로 하였다. $25{\times}25mm$의 Ti 기판위에 TiN 중간층을 DC magnetron sputtering을 이용하여 증착 후, BDD 전극 층을 HFCVD로 증착하였다. 전처리를 진행한 기판과 중간층 및 BDD층의 미세구조를 XRD로 분석하였고, 표면 형상을 SEM으로 확인하였다. BDD전극의 접착력 분석을 통해 TiN 중간층의 최적 조성을 도출하고, 최종적으로 BDD/TiN/Ti 전극의 CV특성과 가폐수의 COD분해능력 및 축산폐수, 선박평형수 등의 실제 폐수 처리 능력을 BDD/Si, BDD/Nb 전극과 비교 검토할 것이다.

• 한국동물위생학회지
• /
• 제37권4호
• /
• pp.263-271
• /
• 2014

In this study, we developed a cost and time saving one-step multiplex RT-PCR for the simultaneous detection and differentiation of swine influenza viruses (SIV) and 2009 pandemic influenza H1N1 virus (pH1N1). The one-step multiplex RT-PCR using four sets of primer was confirmed to be capable of detection of all SIV subtypes and differential diagnosis of major SIV subtype H1, H3 and pH1N1 on individual or mixed viral culture samples. The sensitivity of the multiplex RT-PCR was determined to be at least $2^{-6}$ $HA/25{\mu}L$ of the presented SIVs, providing sufficient efficacy for a routine SIV monitoring in diagnostic laboratories. In addition, compared with the conventional RT-PCR methods that cannot avoid the carryover DNA contamination, the developed RT-PCR applied with the uracil DNA glycosylase (UNG) system was proven to prevent a false positive reaction by carryover contamination of the pre-amplified DNA. In conclusion, the one-step RT-PCR with UNG system could be applicable to detect and differentiate of SIV from the viral cultures without worry of carryover DNA contamination in clinical laboratories.

• 한국비블리아학회지
• /
• 제25권4호
• /
• pp.79-108
• /
• 2014

본 연구에서는 녹색도서관 구축 현황 및 인식조사 연구를 통해 녹색도서관에 대한 인식을 제고하고 녹색도서관 발전방향을 제시하고자 하였다. 이를 위하여 녹색도서관에 대한 개요 및 녹색도서관 건립의 기준이 되는 녹색건축인증제도(G-SEED), G-SEED 인증을 받은 도서관과 G-SEED 평가 사례를 조사하였으며, G-SEED 인증을 받은 도서관의 직원들을 대상으로 녹색도서관에 대한 인식도를 조사하였다. 연구결과 첫째, 녹색도서관 및 녹색인증제도에 대한 인식은 낮은 반면, 녹색도서관에 대한 관심도와 그 필요성 인식은 매우 높게 나타났다. 둘째, 녹색건축인증제도 평가항목에 따른 소속도서관의 녹색도서관 구축 현황에 대한 인식 조사에서 평가항목에 대한 인식은 전반적으로 높았으며 이 중 '재활용 가능자원 분리수거' 평가항목이 가장 높게 나타났고 '중수도 설치' 평가항목이 가장 낮게 나타났다. 셋째, 녹색건축인증제도 평가항목은 적합하다고 평가하였으며, 녹색도서관 구축의 필수요소의 중요도 순위는 환경오염방지, 에너지, 생태환경, 실내환경 순으로 나타났다. 넷째, 녹색도서관 구축의 가장 큰 애로사항은 녹색도서관 개념에 대한 인식 부족이었고, 녹색도서관 구축효과는 도서관에 대한 이미지 향상으로 나타났다.

• 한국지반신소재학회논문집
• /
• 제1권1호
• /
• pp.13-21
• /
• 2002

지오텍스타일 튜브를 활용한 해안 및 항만구조물은 해안침식방지 및 토사퇴적을 유도하는 구조물로 준설토를 수리학적 또는 기계적으로 채움을 실시하여 이안제(Detached brekwater), 돌제(Groin), 도류제(Jetty)등의 구조물을 축조한다. 일반적으로, 모래질 토사를 채움토사로 적용할 경우는 채움토사의 침강과 토목섬유의 배수특성을 효율적으로 만족하여 주입구의 간격이 가까우나, 점토질 토사 또는 오염된 슬러지를 채울 경우, 채움토사의 침강속도가 길며 토목섬유의 구멍막힘 현상으로 인하여 주입구의 간격을 넓게 하여 적용한다. 본 논문에서는 송도신도시 공유수면 매립공사 현장에서 점토질 토사를 채움토사로 적용한 지오텍스타일 튜브에 대하여 실대형 현장시험을 실시하였다. 지오텍스타일 튜브의 채움작업은 준설선을 이용한 수리학적 채움을 실시하였으며, 현장계측은 채움단계 및 시간에 따른 유효높이 변화, 내부 채움토사의 위치에 따른 단위중량 변화, 비배수 전단강도 등을 측정하였다. 본 실대형 현장시험에 따른 계측결과, 점토질 토사의 채움 시 침강 및 배수를 위한 단계별 채움 작업이 필요하며, 배수에 따른 최종 유효높이는 채움 작업 시 최고높이의 50%까지 감소하였다.

• 한국식품저장유통학회지
• /
• 제10권4호
• /
• pp.435-440
• /
• 2003

과일류(단감, 감귤, 사과)를 습도조절이 가능한 원적외선방사체 저장고(5$^{\circ}C$의 온도와 90%의 상대습도)에 저장한 결과 과일류의 선도유지기간이 연장되는 것을 확인하였고, 중량손실율은 원적외선 방사체 저장고에 저장한 과일류가 중량손실율이 대조구에 비하여 낮게 나타났다. 따라서 습도조절이 가능한 원적외선 방사체 저장고에 과일류를 저장함으로서 과일류의 수분손실을 방지할 수 있음을 확인할 수 있었으며, 일정기간동안 원적외선 방사체 저장고에 저장함으로써 ascorbic acid함량의 감소를 대조구에 비하여 낮은 비율로 억제할 수 있었다. 총균수의 경우 과일류 시험구에서 원적외선 방사체 저장고에서 저장할수록 오염미생물의 총균수가 낮게 나타났다 표면색도의 경우, a값은 모든 시험구에서 감소하였으며 원적외전 방사체 시험구에 비하여 대조구 저장시료의 표면색도가 청색도를 증가시키는 변화를 관찰할 수 있었고, b값은 시료간에 유의성 있는 차이없이 다소 증가하는 것으로 나타났다. 부패율은 수분 함유율이 높은 과일(감귤)일수록 원적외선 방사체 저장시설을 이용하는 경우, 부폐율을 낮게 유지할 수 있었다. pH의 변화는 채소류를 저장하는 기간이 증가할수록 pH는 더 낮아겼고, 대조구에 비해 원적외선 방사체 저장고의 시험구의 pH는 변화율은 적었다. 따라서, 원적외선 방사체 저장시설내에 단감, 감귤과 같은 과일류를 저온고습도상에서 저장할 경우, 과일류의 품질변화를 최소화 할 수 있어 갓 수확한 과일류의 선도유지기간을 연장할 수 있는 저장법이 될 수 있음을 확인하였다.

• 한국식품저장유통학회지
• /
• 제10권4호
• /
• pp.441-446
• /
• 2003

시설채소산물을 습도조절이 가능한 원적외선 방사체 저장고(5$^{\circ}C$ 또는 1$0^{\circ}C$의 온도와 90%의 상대습도)에 저장한 결과 채소류의 선도유지기간이 연장되는 것을 확인하였고, 중량손실율은 원적외선 방사체 저장고에 저장한 채소류가 중량손실율이 대조구에 비하여 낮게 나타났다. 따라서 습도조절이 가능한 원적외선 방사체 저장고에 채소류를 저장함으로서 채소류의 수분손실을 방지할 수 있음을 확인할 수 있었으며, 일정기간동안 원적외선 방사체 저장고에 저장함으로써 ascorbic acid함량의 감소를 대조구에 비하여 낮은 비율로 억제할 수 있었다. 총균수의 경우 채소류 시험구에서 원적외선 방사체 저장고에서 저장할수록 오염미생물의 총균수가 낮게 나타났다. 표면색도의 경우, a값은 모든 시험구에서 감소하였으며 원적외선 방사체 시험구에 비하여 대조구 저장시료의 표면색도가 청색도를 증가시키는 변화를 관찰할 수있었고, b값은 시료간에 유의성 있는 차이없이 다소 증가하는 것으로 나타났다. 부패율은 수분 함유율이 높은 채소류 일수록 원적외선 방사체 저장시설을 이용하는 경우, 부패율을 낮게 유지할 수 있었다. pH의 변화는 채소류를 저장하는 기간이 증가할수록 pH는 더 낮아졌고, 대조구에 비해 원적외선 방사체 저장고의 시험구의 pH는 변화율은 적었다. 따라서, 원적외선 방사에 저장시설내에 오이, 호박 및 방울토마토와 같은 채소류를 저온고습도상에서 저장할 경우, 채소류의 품질변화를 최소화 할 수 있어 갓 수확한 채소류의 선도유지기간을 연장할 수 있는 저장법이 될 수 있음을 확인하였다.

• 청정기술
• /
• 제22권2호
• /
• pp.96-105
• /
• 2016

다양한 산업시설에서 배출되는 휘발성유기화합물질(VOCs)은 대기를 오염시키고 인체에 악취 물질로 작용하게 된다. 이를 제어하기 위해 기존의 악취 방지시설을 이용하여 배출가스를 처리하고 있지만 휘발성유기화합물질 제거의 경우 기술적인 한계점이 존재하기 때문에 이를 개선하기 위한 연구가 필요한 실정이다. 이에 본 연구에서는 선별 실험을 통해 식물정유 물질 및 금속산화물의 종류를 선정하고 최적 혼합 비율을 결정함으로써 분사형 탈취제를 개발하였다. 식물정유물질 및 금속 첨가제의 종류와 혼합비율의 경우 각각 라벤더 45%, 편백나무 45%, 이산화티타늄 10%로 결정하였다. 또한 최적 휘발성유기화합물질 제거 조건을 도출하기 위해 회분식 반응기를 이용하여 희석배수, 분사량, 온도에 따른 실험을 수행하였다. 실험 결과 희석배수의 감소, 분사량 및 온도의 증가에 따라 휘발성유기화합물질 제거 효율이 증가하는 경향을 나타내었으나 경제성을 고려하여 반응가스 25 L에 대한 탈취제 최적 희석배수의 경우 200배, 분사량은 6 mL로 결정하였다. 또한 반응속도 상수 및 활성화 에너지를 예측함으로써 혼합탈취제의 우수성과 현장 적용가능성을 검토하였다. 도출된 반응 속도식을 이용하여 기존의 탈취제와 비교한 결과 활성화에너지가 약 3~4배 낮게 나타났다.