• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제28권8호
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• pp.531-538
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• 2015

This study examined the size and shape of the nano-silver particle through the analysis of electrical resistance when synthesizing nano-sized silver by using the chemical liquid reduction. Changes in particle behaviors formed according to the changes in electronic characteristics by electric resistance in each time period in the beginning of reduction reaction in a course of synthesizing the nano-silver particle formation were studied. In addition, analysis was conducted on particle behaviors according to the changes in concentration of $AgNO_3$ and in temperature at the time of reduction and nucleation and growth course when synthesizing the particles based on the particle behaviors were also examined. As the concentration of $AgNO_3$ increased, the same amount of resistance of approximately $5{\Omega}$ was increased in terms of initial electronic resistance. Furthermore, according to the result of formation of nuclear growth graph and estimation of slope based on estimated resistance, slops of $6.25{\times}10^{-3}$, $2.89{\times}10^{-3}$, and $1.85{\times}10^{-3}$ were derived from the concentrations of 0.01 M, 0.05 M, and 0.1 M, respectively. As the concentration of $AgNO_3$ increased, the more it was dominantly influenced by the nuclear growth areas in the initial phase of reduction leading to increase the size and cohesion of particles. At the time of reduction of nano-silver particle, the increases of initial resistance were $4{\Omega}$, $4.2{\Omega}$, $5{\Omega}$, and $5.3{\Omega}$, respectively as the temperature increased. As the temperature was increased into $23^{\circ}C$, $40^{\circ}C$, $60^{\circ}C$, and $80^{\circ}C$, slopes were formed as $4.54{\times}10^{-3}$, $4.65{\times}10^{-3}$, $5.13{\times}10^{-3}$, and $5.42{\times}10^{-3}$ respectively. As the temperature increased, the particles became minute due to the increase of nuclear growth area in the particle in initial period of reduction.

• 멤브레인
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• 제31권6호
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• pp.417-425
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• 2021

고용량 배터리에 대한 요구가 증가에 따라 기존 음극재보다 높은 용량(3,860 mAh/g)과 낮은 전기화학적 전위(-3.040 V)를 갖는 리튬 금속 기반 음극재에 대한 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 본 연구에서는 수열 합성을 통해 제작된 아나타제(anatase) 타입의 TiO₂ 나노 입자 기반한 PVdF-HFP/TiO₂ 복합체를 리튬 금속 음극의 계면 보호층으로 적용하였다. 결정구조 및 형상 분석을 통해 유/무기-리튬 나노복합체 박막의 형성을 확인하였다. 또한, 전지화학 테스트(사이클 테스트 및 전압 프로파일)를 통해 리튬 금속 음극의 전기화학 성능 은 복합체 보호막이 TiO₂ 10 wt%, 코팅 두께 1.1 ㎛의 조건에서 가장 개선된 전기화학적 성능(콜롱 효율 유지: 77 사이클 동안 90% 이상) 발현을 확인하였다. 이를 통해, 처리하지 않은 리튬 전극 대비 본 보호층에 의한 리튬 금속 음극의 성능 안정화/개선 효과가 검증되었다.

• 멤브레인
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• 제34권1호
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• pp.38-49
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• 2024

본 연구에서는 분리막 생물반응기(membrane bioreactor, MBR)에서 발생되는 생물막오염 완화에 탁월한 효과를 가진 분리막을 개발할 목적으로, 친수성 산소 기능기가 많은 탄소나노구체(carbon nanosphere, CNS)를 합성한 뒤, 이를 첨가제로 활용하여 친수성과 다공성 기공 구조를 갖는 고성능 한외여과막을 제조하였다. CNS는 막 표면에 초승달 모양의 기공을 형성하였고, CNS 함량을 4.6 wt%까지 증가시킴에 따라 최대기공 크기보다 큰 결함을 야기하지 않으면서 평균 표면 기공 크기를 약 40% 증가시키는 것으로 나타났다. 또한, CNS 복합막의 다공성 기공 구조는 CNS의 등방성 형태와 상대적으로 낮은 입자 수밀도 덕분에 CNS 첨가에 따른 고분자 용액의 점도 급등이 방지됐기 때문이라고 판단된다. 그러나 너무 다공성이 커지게 되면 기계적 물성이 저하되므로, 기공구조와 기계적 성질을 포함한 종합적인 고려를 했을 때 CNS2.3이 가장 우수하다고 관측되었다. CNS2.3은 CNS0에 비해 수투과도가 2배 이상 높을 뿐만 아니라, MBR 공정에서 분리막 세정이 요구될 때까지의 운전 시간도 5배 이상 연장시킨 것으로 확인되었다.

• 식물병연구
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• 제20권2호
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• pp.71-78
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• 2014

감마선과 융복합 처리를 위한 은나노 입자(NA, NSS), 이염화이소시안산나트륨(NaDCC) 등의 화학대체제를 이용하여 백합잎마름병의 원인균인 Botrytis elliptica의 포자발아 및 균사생장 억제와 동시에 백합 잎 절편에서 발병 과정 중 방제를 연구하였다. 발병과정에서 감마선 융복합 처리효과를 알아보기 위한 실험은 곰팡이 침입을 인위적으로 도와주는 상처접종과 병원균 스스로 침입을 하는 분무접종 두 가지를 실시하였다. 병원균 곰팡이 포자 발아를 90%까지 억제시킬 수 있는 감마선 선량인 $D_{10}$은 526 Gy였다. 2000 Gy까지 감마선 선량을 병원균 균사에 조사한 후, 16, 19, 22, 25, $28^{\circ}C$에서 배양한 결과 곰팡이 균사는 가장 높았던 2000 Gy에서도 죽지 않고 생장이 약 1-2일 지연되었을 뿐이었다. 백합 잎마름병을 억제하기 위해 필요한 1-2 kGy의 감마선 처리는 절화백합에서 부작용이 보일만큼 너무 높기 때문에 감마선은 200 Gy로 조사하고 다른 화학대체제들과의 융복합 처리하는 방안을 강구하였다. 다양한 화학대체제들의 융복합 처리 농도를 $40{\mu}g/l$로 맞춘 이유는 화학제만으로 병원균을 완전히 죽이지 않으면서 감마선의 살균 효과를 거둘 수 있기 때문이었다. 병원균 포자 발아 융복합 실험에서 $40{\mu}g/l$의 NaDCC 처리는 무처리에 비해 포자발아를 1000배 이하로 줄일 수 있었다. 감마선만 처리한 실험에서 방제가는 상처접종에서 23%, 분무접종에서 19.5%로 기대만큼 높지 않았다. 상처접종에서 감마선 처리하지 않은 NaDCC 단독처리의 방제가는 89%였던 반면, NaDCC와 200 Gy 융복합 처리는 32%에 불과하였다. 자연상태에 더 가까운 분무접종 실험에서 NaDCC 단독처리의 방제가는 50%, NaDCC와 200 Gy의 감마선 융복합 처리 방제가는 24%였다.

• 멤브레인
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• 제25권6호
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• pp.496-502
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• 2015

촉진수송은 기존의 고분자 막에서는 힘든, 투과도와 선택도를 동시에 향상시킬 수 있는 기술 중 한 가지이다. 촉진수송 분리막을 이용한 올레핀/파라핀 분리는 기존의 증류공정을 대체할 수 있는 기술로써 많은 관심을 받아왔다. 본 연구에서는 테트라플루오로붕산은/질산알루미늄의 혼합염이 포함된 고분자 블렌드 기반의 촉진수송 올레핀 분리막을 제조하였다. 자유 라디칼중합법을 이용하여 폴리다이메틸실록세인-g-폴리옥시에틸렌 메타크릴레이트 가지형 공중합체를 합성하였다. 또한, 폴리다이메틸실록세인-g-폴리옥시에틸렌 메타크릴레이트 매질에 폴리에틸렌옥사이드를 다양한 비율로 혼합하였다. 폴리에틸렌옥사이드를 폴리다이메틸실록세인-g-폴리옥시에틸렌 메타크릴레이트 가지형 공중합체 질량 대비 70%를 혼합하였을 때, 혼합기체 선택도 및 투과도는 5.6 및 10.05 GPU에 도달하였다. 이와 같은 복합막의 올레핀 분리 성능이 향상된 이유는, 분리막에 첨가된 은이온이 올레핀 기체분자의 선택적인 촉진 수송을 하였고, 또한 고투과성의 고분자 블렌드가 사용되었기 때문이다. 또한 은이온의 은나노입자로의 환원을 억제시키는 질산알루미늄의 첨가로 인해 복합막의 장시간 안정도를 향상시킬 수 있었다.

• 생태와환경
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• 제42권1호
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• pp.75-84
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• 2009

여러 가지 은나노물질(SNPs)의 M. aeruginosa 생장에 대한 영향을 실내, 외 실험을 통해 조사하였다. 제조된 4가지 SNPs는 농도 $200mg\;L^-1$, 입자크기 $20{\sim}40nm$, 갈색 Ag로서의 수용액이었으며 이 용액들을 각각 실험에 사용하였다. SNPs는 unicellular M. aeruginosa에 대하여 0.01, $0.1mg\;L^-1$의 첨가농도에서 각각 99.4%, 99.9%의 조류 생장억제 효과를 나타냈으며, colonial M. aeruginosa에 대하여는 여러 가지 농도 중 $1mg\;L^-1$의 농도에서 가장 높은 생장억제 효과(98.5%)를 나타냈다. 더욱이 부영양화한 현장에서 SNPs를 첨가한 enclosure 실험을 통해 M. aeruginosa에 대한 선택적 제어 가능성이 시사되었다. 본 연구를 통해서 향후 SNPs를 더욱 보완하면 M. aeruginosa를 비롯한 유해 남조의 선택적 제어에 좀더 효과적일 것으로 판단된다.

• 마이크로전자및패키징학회지
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• 제21권4호
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• pp.15-24
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• 2014

Recently, a variety of printing technologies, including ink jet, gravure, and roll-to-roll (R2R) printing, has generated intensive interest in the application of flexible and wearable electronic devices. However, the actual use of printing technique is much limited because the sintering process of the printed nanoparticle inks remains as a huge practical drawback. In the fabrication of the conductive metal film, a post-sintering process is required to achieve high conductivity of the printed film. The conventional thermal sintering takes considerable sintering times, and requires high temperatures. For application to flexible devices, the sintering temperature should be as low as possible to minimize the damage of polymer substrate. Several alternative sintering methods were suggested, such as laser, halogen lamp, infrared, plasma, ohmic, microwave, and etc. Eventually, the new sintering technique should be applicable to large area, R2R, and polymer substrate as well as low cost. This article reviews progress in recent technologies for several sintering methods. The advantages and disadvantages of each technology will be reviewed. Several issues for the application in R2R process are discussed.

• 한국재료학회지
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• 제25권12호
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• pp.683-689
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• 2015

In this study, the properties of Ag-coated $TiO_2$ nanoparticles were observed, while varying the molar ratio of water and $Ag^+$ for the surfactant and $TiO_2$. According to the XRD results, each nanoparticle showed a distinctive diffraction pattern. The intensity of the respective peaks and the sizes of the nanoparticles increased in the order of AT1($R_1=5$)(33.3 nm), AT2($R_1=10$)(38.1 nm), AT3($R_1=20$)(45.7 nm), AT4($R_1=40$)(48.6 nm) as well as AT5($R_2=0.2$, $R_3=0.5$)(41.4 nm), AT6($R_2=0.3$, $R_3=1$)(45.1 nm), AT7($R_2=0.5$, $R_3=1.5$)(49.3 nm), AT8($R_2=0.7$, $R_3=2$)(57.2 nm), which values were consistent with the results of the UV-Vis. spectrum. The surface resistance of the conductive pastes fabricated using the prepared Ag-coated $TiO_2$ nanoparticles exhibited a range 7.0~9.0($274{\sim}328{\mu}{\Omega}/cm^2$) times that of pure silver paste(ATP)($52{\mu}{\Omega}/cm^2$).

• 멤브레인
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• 제28권4호
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• pp.260-264
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• 2018

올레핀/파라핀 분리를 위해 poly(ethylene oxide)(PEO)/Ag nanoparticles (AgNPs)(전구체: $AgBF_4$)/p-benzoquinone (p-BQ) 복합막이 제조되었으며, 이 복합체 분리막의 성능은 100시간까지 선택도 10과 투과도 15 GPU로 유지되는 것이 관찰되었다. 분리막의 성능이 100시간까지 유지할 수 있었던 이유는 p-BQ의 첨가로 인해 Ag ion이 안정적으로 Ag nanoparticles로 형성될 수 있었을 뿐더러 전자수용체인 p-BQ으로 인해 표면이 부분 양극성화 되어 올레핀 운반체로서 역할을 성공적으로 수행한 결과라 생각되었다. 본 연구에서는 Ag nanoparticles의 전구체로 사용된 $AgBF_4$의 가격이 고가이기 때문에 가격 측면에서 유리한 $AgNO_3$ Ag nanoparticles의 전구체로 사용하여 실험을 진행하였다. 그 결과로서 $AgNO_3$의 경우에는 앞선 $AgBF_4$과는 다르게 안정적으로 은 나노입자가 형성되지 못하고 이로 인하여 좋은 성능을 내지 못하는 것으로 분석되었다.

• 한국전자파학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.47-53
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• 2015

본 논문은 미세유체채널에 채워진 유체를 이용하여 위상응답을 제어하는, 잉크젯 프린터로 인쇄된 미세유체채널 복합 좌 우향 전송선로(CRLH TL: Composite Right/Left Handed Transmission Line)를 제안한다. 제안된 CRLH TL은 종이 위에 은 나노입자 잉크를 이용하여 인쇄되었으며, Poly Methyl Methacrylate(PMMA)에 레이저 식각을 이용하여 제작된 미세유체채널은 잉크젯 프린터로 인쇄된 접착물질인 SU-8을 이용하여 CRLH TL 위에 부착되었다. 제안된 CRLH TL은 미세유체채널에 채워진 유체에 따라서 위상응답을 변화시킬 수 있으며, 미세유체채널에 각기 다른 유체가 흐를 때, 900 MHz에서 -10 dB 이하의 반사계수를 유지한 상태로 위상 지연, $0^{\circ}$ 위상, 위상 앞섬 특성을 모두 나타낼 수 있음을 확인하였다. 제안된 CRLH TL의 성능은 시뮬레이션 결과와 측정 결과를 통하여 성공적으로 증명되었다.