• Title/Summary/Keyword: 이온 프로파일

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결정질 실리콘 태양전지 표면 조직화 형상과 효율의 상관관계 분석

  • Kim, Min-Yeong;Kim, Jun-Hui;Park, Ju-Eok;Jo, Hae-Seong;Kim, Dae-Seong;Byeon, Seong-Gyun;Im, Dong-Geon
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 2014.02a
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    • pp.445.2-445.2
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    • 2014
  • 표면 조직화의 목적은 태양전지 표면에서의 입사되는 빛의 반사율을 감소 시키고, 웨이퍼 내에서 빛의 통과 길이를 길게 하며, 흡수되는 빛의 양을 증가시키는 것이다. 본 연구에서는 여러 가지 표면 조직화 공정 기술을 이용하여 표면 형상에 따른 광 변환 효율에 대해 연구하였으며, 셀을 제작하여 전기적 특성과 광학적 특성의 상관관계를 분석하였다. KOH를 이용한 표면 조직화, 산 증기를 이용한 표면 조직화, 반응성 이온 식각을 이용한 표면 조직화, 금속 촉매 반응을 이용한 표면 조직화 공정 기술을 이용하여 표면 조직화 공정을 진행하였다. 셀 제작 결과, 반사도 결과와는 상반되는 결과를 얻을 수 있었다. 표면 조직화 형상에 따른 셀 효율의 변화는 도핑 프로파일과 표면 재결합 속도의 변화 때문이라 생각되며 더 명확한 분석을 위해 양자 효율을 측정하여 분석을 시도하였다. 표면 조직화 공정 기술별 도핑 프로파일을 보면 KOH를 이용한 표면 조직화 공정을 제외한 나머지 표면 조직화 공정들의 도핑 프로파일은 불균일하게 형성되어 있는 것을 확인 할 수 있다. 양자 효율 측정 결과 단파장 대역에서 낮은 응답특성을 가지는 것을 확인 할 수 있었다. 그 이유는 낮은 반사도를 가지는 표면 조직화 공정의 경우 나노사이즈의 구조를 갖기 때문에 균일한 도핑 프로파일을 얻지 못해 전자, 정공의 분리가 제대로 이루어지지 못하였고 표면 재결합 속도증가의 원인으로 단락전류와 개방전압이 낮아져 효율이 떨어진 것으로 판단된다. 결과적으로 낮은 반사율을 갖는 표면 조직화 공정도 중요하지만 표면 조직화 공정 기술에 따른 균일한 도핑 프로파일을 갖는 공정을 개발한다면 단파장 응답도가 향상되어 단락전류밀도와 개방전압 상승효과를 얻을 수 있을 것이라 판단된다.

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SOC Estimation of Li-ion Battery Using ANN Based on Electric Vehicle Running Profile (전기 자동차 주행 프로파일 기반 ANN을 이용한 리튬 배터리 SOC 추정 연구)

  • Han, Dongho;Kwon, Sanguk;Kim, Seungwoo;Kim, Jonghoon;Lee, Sungeun
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2018.11a
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    • pp.129-130
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    • 2018
  • 리튬 이온 배터리가 전기 자동차 및 다양한 어플리케이션에 적용됨에 따라 배터리 관리 시스템(BMS)의 중요도가 높아지고 있다. 리튬 이온 배터리의 SOC(State of Charge) 및 단자전압 추정은 BMS에서 필수적이며 다양한 알고리즘을 통해 연구되고 있다. 본 논문에서는 비지도 학습 알고리즘인 뉴럴 네트워크의 학습을 위해 특성 파라미터(Characterstic Parmeter)를 선정하였으며, 특성 파라미터의 학습을 통해 리튬 이온배터리의 단자 전압 및 SOC를 추정하였다.

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Scanning System Method for Calculating Ion Flux in Plasma Etching Simulation (플라즈마 식각 시뮬레이션을 위한 스캔 방식의 이온 플럭스 계산 방법)

  • Shin, Sung-Sik;Yu, Dong-Hun;Gwun, Ou-Bong
    • Journal of the Institute of Electronics and Information Engineers
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    • v.50 no.10
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    • pp.124-131
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    • 2013
  • The most important thing in Plasma simulation is the etching process in which etch rate is calculated based on feature profile. Although there are various components to consider in calculating etch rate such as Ion Flux, Neutral, gas, and temperature, Addressing of this paper is limited to Ion Flux. This paper propose a scan method to compute Ion Flux faster for Plasma simulation. Also, this paper experiments and compares generally used Monte Carlo method and the proposed method based on gaussian and cosine distribution. Lastly, this paper proves that the proposed method can calculate accurate Ion Flux more efficiently than Monte Carlo method.

A Characteristics Analysis of a Li-Ion Battery using Hammimg Network (해밍네트워크를 이용한 리튬이온 배터리의 특성 분석)

  • Kim, J.H.;Lee, J.M.;Cho, B.H.
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2008.06a
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    • pp.434-436
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    • 2008
  • 같은 정격을 가진 배터리 일지라도 온도나 노화에 따라 용량, Direct current internal resistance(DCIR)이 서로 다른 값을 나타낸다. 또한, 용량과 DCIR의 상관관계가 항상 성립하는 것은 아니다. 이러한 특성으로 인해 펄스파워 관련 State of health(SOH)를 알기 어렵다. 이번 논문에서는 해밍네트워크를 이용한 리튬이온 배터리의 특성을 분석, 연구하였다. 펄스파워는 전압의 함수이다. 배터리 충방전 프로파일을 이용하여 전압패턴들을 선정한 후 특성 파라미터를 이용하여 해밍네트워크에 사전에 학습시킨다. 다음, 임의의 배터리 데이터를 통계 처리하여 전압패턴 특성 파라미터를 추출한 후 신경회로망에 입력하여 학습한 전압패턴들 중 임의의 배터리에 맞는 배터리를 선정한다. 패턴선정은 상온에서 10개의 리튬이온 프레시 배터리(1.3Ah)가 이용되었고 검증을 위해 DCIR 값을 구하였다.

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Analysis of the parameter change of high power lithium ion battery according to vibration test based on statistical analysis (통계적 분석에 기반한 진동에 따른 고출력 리튬이온 배터리의 파라미터 변화 분석)

  • Lee, P.Y.;Yoon, C.O.;Kim, J.H.;Jang, S.S.
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2017.07a
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    • pp.453-454
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    • 2017
  • 본 논문에서는 환경 시험 중 한가지 방법인 진동 시험(Vibration test) 프로파일을 적용하여 고출력 리튬이온18650 셀(cell)에 물리적인 진동을 가하고 진동 시험 전 후 고출력 리튬이온 18650 셀의 전기적 특성 기반 내부 파라미터를 추출하였다. 통계적 기법인 상관 관계 및 대응 표본 t 검정을 적용하여 내부 파라미터인 방전 용량(discharged capacity), 방전 저항(discharged resistance), OCV(open circuit voltage) 간의 관계 및 변화를 비교 분석하였다.

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Chloride Ingress through Cracks in Concrete: from Experiment to Modeling Strategy (균열을 통한 콘크리트의 염소이온 침투: 실험에서 해석기법까지)

  • Yoon, In-Seok;Sung, Jae-Duck
    • Proceedings of the Korea Concrete Institute Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.467-468
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    • 2010
  • Over the past few decades, considerable numbers of studies on the durability of concrete have been carried out extensively. The majority of these researches have been performed on sound uncracked concrete, although most of in-situ concrete structures have more or less micro-cracks. It is only recent approach that the attention has shifted towards the influence of cracks and crack width on the penetration of chloride into concrete. The penetration of chlorides into concrete through the cracks can make a significant harmful effect on reinforcement corrosion. Author of this study examined the effect of cracks on chloride penetration by short term experiment. However, it is necessary to accomplish the effect by long term experiment to get reliable goal. In this study, the long term and short term experiments were carried out. This can be useful for establishing new species model of chloride penetration through cracks in concrete.

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Chloride Penetration into Concrete in Tidal Zone by Diffusion-Convection Analysis (확산과 이송을 고려한 콘크리트의 염소이온 침투해석)

  • Kim, Ki-Hyun;Cha, Soo-Won;Jung, Hyung-Mok
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.22 no.6
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    • pp.607-615
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    • 2009
  • Analysis of chloride penetration into concrete is performed considering the repeated wetting and drying conditions of tidal zone, by means of the developed finite element program which enables the diffusion-convection analysis to be conducted. Heat conduction and moisture diffusion are also included in the finite element analysis program in order that their effects to chloride penetration may be considered. For the efficiency of calculation, the analyses of temperature, relative humidity and free chloride concentration are conducted successively in that order, by treating the convection of chloride due to moisture diffusion as an source or sink term. By comparing the analysis result from finite element analysis, where main variable is a wetting and drying period, with the chloride profiles from ACI Life-365 method, it is shown that the Life-365 method gives an accurate result for the submerged zone but does not consider the differences of wetting and drying period. To obtain an accurate chloride profile in the tidal zone, it is confirmed that the diffusion-convection finite element analysis should be applied.

Characterization of Signal Measuring System Using ion Selective Microelectrode and Electrometer (이온 선택성 미소전극과 전위계를 이용한 신호 계측 시스템의 특성 평가)

  • Jun, Hyo-Yong;Seon, Kyeong-Suk;Park, Jeung-Jin;Byun, Im-Gyu;Park, Tae-Joo
    • Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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    • v.28 no.11
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    • pp.1148-1153
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    • 2006
  • Signal measuring system to analyze ion concentrations in biofilm was constructed with ion selective microeleclrode and electrometer. In order to evaluate the performance and applicability of signal measuring system, the following characteristics, such as slope of calibration curve, detection limit, variation of response according to the time, and potentiometric selectivity coefficient, were investigated. The slope of calibration curve showed high degree of association for primary ion concentration. The response of the system was log-linear in standard solution down to $10{\mu}M$ and signal measuring system was not sensitive for interfering ions. In comparison with commercial electrometer, the fabricated electrometer system had similar tendencies for the slope of calibration curve, detection limit, and response time. Therefore the signal measuring system could be used to investigate ion profiles in biofilm as a cost effective and reliable measuring system.

Analysis of the Electrochemical Characteristics for a Li-Air Battery (리튬-공기(Li-Air) 배터리의 전기화학적 특성분석)

  • Kim, J.H.;Kim, M.S.;Tak, Y.S.
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2013.11a
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    • pp.198-199
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    • 2013
  • 본 논문에서는 리튬공기(Li-Air) 배터리를 소개하고 전기화학적 특성분석을 간단히 진행하였다. 우선, 리튬공기 배터리의 동작원리를 소개하고 기존 리튬이온(Li-Ion) 배터리와의 차이점을 제시하였다. 각 만방전압에 따른 배터리의 전기화학적 특성분석을 위해 방전용량 및 임피던스 특성커브를 분석하였다. 더불어, 향후 State-of-charge(SOC) 추정을 위한 데이터를 위해 Open-circuit voltage(OCV) 및 실제 충방전 전류 프로파일에 따른 충방전 전압을 분석하였다.

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Development of Polymer Film Mass Production by ion Beam Implantation (이온빔을 이용한 고분자 대전방지 처리 양산기술 개발)

  • Kil, Jae-Keun;Lee, Chan-Young;Shon, Chang-Won;Lee, Jae-Hyung
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2004.07b
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    • pp.1138-1141
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    • 2004
  • 고분자 재료에 이온을 주입하면 표면전기저항이 이온주입조건에 따라 $10^{16}\Omega/sq$ 에서 $10^7\Omega/sq$ 까지 변하게 되며, 광학적 특성도 변하게 된다. 이는 산업적으로 대전방지 등에 적용이 가능하며 이러한 신소재 개발을 위하여 산업용 이온빔 표면처리 장치를 제작하고 인출광학을 기초로 이온빔을 제어하여 고분자 재료의 이온주입처리 양산기술을 개발하였다. 본 연구에서는 대면적, 대전류 이온빔 인출을 위한 이온원의 광학적 설계 및 빔라인에서의 솔레노이드 전자석을 이용한 빔프로파일 제어방법을 설명하였다. 사용된 고분자 소재는 PC(PolyCarbonate) 및 PET(PolyEthylene Teraphthalate)이며, 질소이온주입조건은 이온에너지 40-50 keV, 이온주입량 $5\times10^{15}$, $1\times10^{16}$, $7\times10^{16}ions/cm^2$의 조건으로 공정을 수행하였다. 또한 대전방지용 고분자 대량생산을 위한 연속 생산조건과 양산공정조건에 따른 표면전기저항변화를 관찰하였다.

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