• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.571-571
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• 2013

본 연구에서는 유연 유기태양전지용 플렉시블 InZnSnO (IZTO)/PEDOT:PSS 투명전극을 제작하고 그 특성을 연구하였다. 이를 위해 선형 대향 타겟 스퍼터(Linear Facing Target Sputtering: LFTS) 시스템을 이용하여 그라비아 프린팅된 PEDOT:PSS/PET 매우 얇은 IZTO 투명전극을 성막하였다. 일반적으로 PEDOT:PSS 전극은 수분/산소에 약하지만 매우 얇은 IZTO passivation 층을 코팅함으로써 PEDOT:PSS의 안정성을 향상시키는 동시에 전기적 특성을 향상시킬 수 있다. 이러한 PEDOT:PSS 기반 하이브리드 투명 전극을 제작하기 위해 IZTO 두께를 5 nm에서 40 nm 까지 조절하여 IZTO/PEDOT:PSS 다층 투명전극을 제작하였으며, 이때 IZTO 두께 변수에 따라 제작된 하이브리드 IZTO/PEDOT:PSS 투명전극의 전기적, 광학적 특성을 분석하였다. 최적화된 20 nm의 IZTO의 두께에서 IZTO/PEDOT:PSS 하이브리드 투명전극은 PEDOT:PSS 단일층으로 제작된 플렉서블 투명전극과 동일한 우수한 유연성을 가짐과 동시에 PEDOT:PSS 단일층보다 현저히 낮은 면저항 값(353.6 ohm/sq.)과 높은 광투과율(83.09%)을 나타내었다. 최적화된 IZTO/PEDOT:PSS 투명전극으로부터 제작된 플렉서블 유기태양전지는 IZTO의 passivation 특성으로 인해 PEDOT:PSS 단일막을 이용하여 제작된 플렉시블 투명전극보다 우수한 소자효율을(FF: 59.04%, Voc: 0.588 V, Jsc: 7.554 mA/cm2, PCE: 2.622%) 나타내었다. 이러한 결과들은 LFTS 공법으로 PEDOT:PSS위에 성막된 IZTO passivation 층이 PEDOT:PSS의 특성을 향상시킬 뿐만 아니라, PEDOT:PSS의 안정성도 향상시킬 수 있기 때문에 기존 PEDOT:PSS 기반 투명 전극의 문제점을 해결할 수 있는 해결책으로 적용이 가능하다.

• 대한기계학회:학술대회논문집
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• 대한기계학회 2008년도 추계학술대회A
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• pp.35-39
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• 2008

In this study, electromechanical properties of carbon nanotube (CNT) thin film on flexible substrates were measured using a micro-tensile machine with functionality of simultaneous measurements of displacement, load and electrical resistance. The CNT thin film of about 100 nm thick was deposited on flexible substrates, polyethylene terephthalate (PET) using spraying and ink-jetting techniques. To investigate the effect of process condition on the electromechanical properties of CNT thin film, sets of CNT samples were fabricated under various heat treatments and microwave process. The microstructures of the CNT thin film before and after tensile test were investigated using Scanning Electron Microscope (SEM), and the failure modes of the CNT thin films were identified to understand their electromechanical behaviors and interaction with the flexible substrates. Based on the experimental results, the use of CNT thin film as flexible electrodes and strain gages is discussed.

• 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.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2016년도 추계학술대회 논문집
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• pp.95-95
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• 2016

은나노와이어 투명전극은 높은 투과도와 높은 전도도를 가짐과 동시에 높은 유연성을 가지고 있어 차세대 투명전극으로 주목받고 있다. 많은 연구자들이 이를 이용하여 다양한 전자소자에 대한 적용 연구를 수행하고 있고, 터치스크린에 적용한 제품 등이 실제로 선보이고 있다. 하지만 ITO에 비해 높은 생산 단가와 낮은 열적, 환경적인 안정성은 이를 다양한 품목에서 실용화하는데에 있어 문제가 되고 있다. 은나노와이어에 장시간 열이 가해지거나, 습도에 노출되거나, 국소 부분에 높은 열/전류가 가해지게 되면 Rayleigh Instability 현상을 보이며 각각의 나노와이어가 끊어지는 현상이 발생한다. 또한, 공기 중의 수분에 의한 산화가 발생하는 문제도 존재한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 상부에 이종의 물질을 덮어 Passivation을 수행하지만, 이는 생산 단가의 상승으로 이어진다. 본 연구에서는 플라즈마 기술을 활용하여 은나노와이어의 특성을 강화시키는 연구를 수행하였고, 이종의 물질 형성 없이 전기적, 환경적 안정성을 향상시킬 수 있었다. 또한 전기적 특성의 향상으로 인해 더 적은 은나노와이어의 양으로도 같은 전기적 특성을 가질 수 있었고, 이를 통해 높은 투과도/재료소모 절감의 효과를 동시에 얻을 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2006년도 하계학술대회 논문집 Vol.7
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• pp.434-435
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• 2006

광기전소자는 유한하고 환경오염을 유발시키는 화석연료를 대체할 수 있는 무한하고 친환경적인 에너지로 많은 사람들의 관심을 받고 있다. 하지만 30%에 못 미치는 에너지 변환 효율은 아직 미래의 에너지로 활용하기 위해서 많은 연구와 개발이 필요한 분야이다. 또한 무기재료를 이용한 광기전소자는 비싼 가격으로 인하여 대중적으로 이용하기에는 어려움이 뒤따르고 있다. 하지만 유기재료를 소재로 이용한 광기전소자는 상대적으로 저렴한 가격과 유연한 소자의 제작에 유리한 점 때문에 많은 연구자들의 관심을 끌고 있다. 본 연구에서는 광기전소자의 개발에 널리 활용되는 CuPc를 이용하여 주파수 응답 특성을 살펴봄으로써 재료가 가지고 있는 전기적인 특성을 살펴보았다.

• 대한전자공학회논문지
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• 제27권3호
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• pp.72-78
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• 1990

본 논문에서는 LDD 소자의 최적화의 물리적 의미를 수치 씨뮬레이션을 통해 다루었으며 관련 실험을 통하여 최적화된 LDD 구조를 해석해 보았다. 첫째, 수치해석에 의하면 최적화 조건시에 드레인 n-영역에서의 전계는 고르며 낮은 분포를 보이고 있고, 전류는 이 영역에서 넓게 퍼져 흘렀다. 아울러 이때 최적점은 모든 공정 및 전기조건을 고려하여 총체적으로 최적화하여 얻어져야함이 발견되었다. 둘째, 실험에 의하면 최적 조건의 경우 기판전류와 드레인 전류비에 의해 n-영역의 최대전계는 극소화되었다. 이때 소자의 수명은 최대가 되었으며 n-영역의 저항은 channel 저항에서 $n^+$ 접합 저항으로 유연하게 변환이 되었다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권12호
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• pp.1497-1502
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• 2012

복잡한 구조와 다채로운 기능을 수행하는 사람 손의 기능을 모사하는 로봇 손을 제작함에 있어서 유연성 있는 구동기와 센서의 개발이 필수적으로 요구되고 있다. 본 논문에서는 전기활성 고분자를 기반으로 하여 로봇 손에 사용될 수 있는 구동기와 슬립센서의 설계, 제작 및 성능검증에 대한 내용을 소개한다. 전기활성 고분자는 필름형태로 제작되며 양단에 전압을 가하여 수축과 팽창에 따른 움직임이 발생하게 한다. 이와 반대로 전기활성 고분자에 외부의 압력으로 인해 두께나 면적의 변화가 발생하게 되면 정전용량의 변화가 발생하게 된다. 이러한 에너지의 변화소자를 이용하여 구동기와 센서로 이용하였다. 본 논문에서는 전기활성 고분자를 이용한 구동기와 센서를 제시하고 성능평가를 통해 새로운 로봇 손용 에너지 변환 소자로서의 가능성을 연구하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.167_168
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• 2009

변전소 자동화를 위한 프로토콜은 미국에서부터 시작한 DNP와 유럽에서 시작한 IEC60970이 있다. 이는 7-80년대에 개발되어지고 오랜기간 사용되어져왔다. 하지만 이는 해당 포인트 정보와 상태정보를 가지는 단순한 기능만을 하고 있어 데이터를 표현함에 있어서 부족한 부분이 등장하기 시작하면서 세계적으로 IEC61850 개발 및 발전이 가속화 되어졌다. 이는 XML을 기반으로한 데이터 수/발신을 하며 좀 더 유연하고 확장성이 좋은 통신 구조를 지니고 있다. 또한 기존 DB의 데이터 역시 일반화되고 다양하게 사용될 수 있는 CIM 구조를 채택하여 가지고 있는 정보를 좀더 효율적으로 사용 할 수 있도록 하여야 한다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2007년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.211-214
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• 2007

본 논문은 다계 H-브리지와 다권선 변압기를 이용하여 22.9kV 배전계통에 직접결합하여 전력품질을 보상하는 UPQC(Unified Power Quality Conditioner)를 제안하고 그 동작을 분석한 내용을 기술하고 있다. 제안하는 UPQC는 스위칭소자를 직결한 방식대신 H-브리지로 구성된 인버터모듈을 직결하는 방식으로 동작전압을 증가시켜 배전전압 22.9kV에서 동작할 수 있도록 고안되어 있다. 제안하는 시스템의 기술적 타당성을 입중하기 위해 EMTDC 소프트웨어에 의한 시뮬레이션을 통한 분석을 실시하였으며 또한 하드웨어 축소모형을 제작하여 실험을 통한 분석을 실시하였다. 이러한 검증을 통하여 제안하는 UPQC는 실제규모로 용량을 확대하여 배전계통에 결합할 경우 동작이 가능할 것으로 보인다. 제안하는 UPQC는 배전전압에 따라 H-브리지 모듈의 수를 가감하여 설계의 유연성을 확보할 수 있고 직렬주입변압기가 없이 동작이 가능하여 기존 UPQC의 직렬주입변압기에 의한 제반 취약점을 제거할 수 있다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제28권3호
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• pp.196-200
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• 2015

In this paper, we fabricated flexible antenna radiator using the CNT/PVDF (carbon nanotube / polyvinylidene fluoride) composite film. We used polymer film as a matrix material for the flexible devices, and introduced CNTs for adding conductivity into the film resulting in obtaining performances of the antenna radiator. Spray coating method was used to form the CNT/PVDF composite radiator, and pattern formation of the radiator was done by shadow mask during the spray coating process. We investigated the electrical properties of the CNT/PVDF composite films with the CNT concentration, and also estimated the radiator performance. Finally we discuss the feasibility of the CNT/PVDF composite radiator for the flexible antenna.