• Proceedings of the Korea Air Pollution Research Association Conference
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• 2002.11a
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• pp.137-138
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• 2002

입자상 물질은 자연적 또는 인위적인 오염원에 의해 직접 대기로 배출되거나 가스상 물질의 전환 과정을 통해 생성된다. 서울을 비롯한 우리나라 시정(visibility)은 맡은 부분이 가스상 물질의 전환을 통해 생성된 미세 입자에 영향을 받고 있기 때문에 미세 입자의 생성(formation)과 성장(growth) 변화를 연구하는 것은 시정(visibility)의 원인을 밝히는 중요한 과정이라고 할 수 있다. (중략)

• Journal of the Korean Magnetics Society
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• v.24 no.1
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• pp.18-21
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• 2014

The microwave absorption ($P_{tot}$), which is the double integration value of ferromagnetic resonance signal, propositional to the saturation magnetization, and the increase of the $P_{tot}$ measured during the thermal reaction time expect the growth process of the nanoparticles. Therefore, in this work, we measured the $P_{tot}$ in order to obtain the growth time of iron oxide nanoparticles after thermal decomposition of $Fe(acac)_3$ precursor at aging temperature $T_a=273$, 300 and $324^{\circ}C$, respectively. The best condition for monodisperse nanoparticles was obtained at $T_a=300^{\circ}C$, which condition showed the most rapid increase of $P_{tot}$ with thermal reaction time. Finally, the rapid growth rate was necessary condition for the synthesis of iron-oxide monodisperse nanoparticles.

• Economic and Environmental Geology
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• v.54 no.2
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• pp.233-245
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• 2021

Many studies on the microstructures in rocks have been conducted using experimental methods with various equipment as well as natural rock studies to see the development of microstructures and understand their mechanisms. Grain boundary migration of mineral aggregates in rocks could cause grain growth or grain size changes during metamorphism or deformation as one of the main recrystallization mechanisms. This study suggests improved ways regarding the analog material experiments with reformed equipment to see sequential observations of these grain boundary migration. It can be more efficient than the existing techniques and carry out an appropriate microstructure analysis. This reformed equipment was implemented to enable optical manipulation by mounting polarizing plates capable of rotating operation on a stereoscopic microscope and a deformation rig capable of experimenting with analog materials. The equipment can automatically control the temperature and strain rate of the deformation rig by microcontrollers and programming and can take digital photomicrographs with constant time intervals during the experiment to observe any microstructure changes. The composite images synthesized using images by rotated polarizing plates enable us to see more accurate grain boundaries. As a rock analog material, norcamphor(C7H10O) was used, which has similar birefringence to quartz. Static grain growth and simple shear deformation experiments were performed using the norcamphor to verify the effectiveness of the equipment. The static grain growth experiments showed the characteristics of typical grain growth behavior. The number of grains decreases and the average grain size increases over time. These case experiments also showed a clear difference between the growth curves with three temperature conditions. The result of the simple shear deformation experiment under the medium temperature-low strain rate showed no significant change in the average grain size but presented the increased elongation of grain shapes in the direction of about 53° regarding the direction perpendicular to the shearing direction as the shear strain increases over time. These microstructures are interpreted as both the plastic deformation and the internal recovery process in grains are balanced by the deformation under the given experimental conditions. These experiments using the reformed equipment represent the ability to sequentially observe changing the microstructure during experiments as desired in the tests with the analog material during the entire process.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.117-117
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• 2010

나노입자 제조 기술이 점차 발전하면서 금속산화물, 반도체용 및 태양전지용, 신소재 등 다양한 응용분야에 사용하고 있다. 따라서 이와 같은 나노입자 제조방법으로는 펄스 레이저 용사법(pulsed laser ablation), 플라즈마 아크 합성법(plasma arc synthesis), 열분해법(pyrolysis), plasma-enhanced chemical vapor deposition (PECVD)법 등과 같은 기상공정이 많이 사용되고 있다. 기상공정은 기존의 공정에 비해 고순도 입자의 대량 생산, 다성분 입자의 화학적 균질성 유지, 비교적 간단하고 깨끗한 공정 등의 장점을 가지고 있다. 기상공정에서 일반적인 입자 형성 메커니즘은 기체 상태의 화학 물질이 물리적 공정 혹은 화학 반응에 의해 과포화상태에 도달하게 되며, 이 때 동질 핵생성(homogeneous nucleation)이 일어나고 생성된 핵(nuclei)에 기체가 응축되고 충돌, 응집하면서 입자는 성장하게 된다. 열분해법은 실리콘 나노입자를 생산하는 기상공정 중 하나이다. 일반적으로 열분해 공정은 지속적으로 열이 가해지는 반응기 내에 반응기체인 $SiH_4$을 주입하고, 운반기체는 He, $H_2$, Ar, $N_2$ 등을 사용하였을 때, 높은 열로 인해 $SiH_4$가 분해되며, 이 때 가스-입자 전환 현상(gas to particle conversion)이 일어나 실리콘 입자가 형성된다. 그러나 입자 형성과정은 $SiH_4$ 농도, 유량, 작동 압력, 온도 등 매우 다양한 요소에 영향을 받는다. 고, 복잡한 화학반응 메커니즘에 의해 명확히 규명되지는 못하고 있다. 이에 본 연구에서는 복잡한 화학반응을 해석하는 상용코드 CHEMKIN 4.1.1을 이용하여 열분해 반응기 내에서의 실리콘 입자 형성, 성장, 응집, 전송 모델을 만들고 이를 수치해석하였다. 표면 반응, 응집, 전송에 의한 입자 성장 메커니즘을 포함하고 있는 aerosol dynamics model을 method of moment법으로 해를 구하였으며, 이를 실험 결과와 비교하여 모델링을 검증하였다. 또한 반응기의 온도, 압력, 가스 농도, 유량 등의 요소를 고려하여 실리콘 나노입자를 형성하는 최적의 조건을 연구하였다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2006.06a
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• pp.210-213
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• 2006

나노입자를 이용하여 치밀한 $Cu(In,\;Ga)Se_2$ 태양전지용 광흡수층을 제조하기 위해 먼저, 콜로이달 방법으로 합성된 20nm이하의 CIGS 나노입자를 저가의 스프레이 법을 이용하여 CIGS 막을 제조하였다. 제조된 CIGS막을 two-zone RTP (rapid temperature Process) 방법으로 Se 분위기 안에서 열처리를 행하였다. 입자의 치밀화를 위해 기판의 온도, Se 증발온도와 수송가스의 유량을 조절하여 CIGS 입자성장을 행하였다. 그러나, Se의 증발온도가 높을수록 CIGS와 MO 박막 사이에서 $MoSe_2$ 층이 형성되었다. 형성된 $MoSe_2$층의 부피 팽창으로 인해 하부의 유리기판과 Mo층 사이에서 peeling off 현상이 발생했다. 이러한 Peeling off현상을 억제하면서 CIGS 나노입자 성장을 하기 위해, Se 공급을 빨리 할 수 있도록 Se의 증기압을 높였으며, 최적조건에서 급속 열처리 공정을 통해 CIGS 나노입자 성장과 치밀화를 위한 소결거동을 관찰하였다.

• Journal of Integrative Natural Science
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• v.14 no.1
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• pp.1-5
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• 2021

A zinc oxide thin film was made by varying the deposition time on the silicon(110) substrate by using a radio frequency sputtering time of 60 minutes, 120 minutes and 180 minutes. As a result of analyzing the grain growth surface of the ZnO₂ thin film using an X-ray diffraction apparatus, the directions of the main growth plane (002) and (103) planes of the thin film were significantly affected by the deposition time. As a result of observing the particle growth of the ZnO₂ thin film through an electron scanning microscope, it was observed that in the initial stage of deposition of the ZnO₂ thin film, an incubation time was required during which growth was stagnant, and then particle growth occurred again after a certain period of time. As a result of chemical analysis of the ZnO₂ thin film, the increase in the deposition time did not change with the amount of oxygen in the ZnO₂ thin film, but a change in the composition of Zn was observed, indicating that the deposition time of the thin film had an effect on the Zn component in the thin film.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.32 no.6
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• pp.231-238
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• 2022

To secure the mechanical strength of porous Al₂O₃ ceramics, which can be utilized for filters and catalyst supports is essential for their functionality and durability. Superior mechanical strength would be obtained by tailoring the densification and grain growth during sintering. This study deals with grain growth behavior of a freeze-casted Al₂O₃ with addition of La₂O₃. In a temperature range between 1400 and 1600℃, variations of average grain size with sintering time and temperature were observed and analyzed with G_tⁿ-G₀ⁿ = kt and with k = k₀exp(-E_a/RT). As a result, n value and activation energy (E_a) for grain growth were calculated as 3 and 489.09 kJ/mol, respectively. These commonly confirms retardation effect of the La addition during sintering of Al₂O₃ porous structure. More accurate analysis on the La effect can be followed to provide useful guidance for the selection of additives for better mechanical strength in Al₂O₃ porous structures.

• Analytical Science and Technology
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• v.6 no.2
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• pp.149-156
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• 1993

The formation of the graphite spherulites has been studied experimentally in the Ni-C liquid under high pressure and temperature. In the diamond-stable region the graphite spherulites were formed and grew stably. They were not the polycrystalline particles but the single crystals of the fullerene-type, respectively, grown spirally with much imperfection. And they were proved to be in a mixture state of carbon atoms with $sp^2$- and $sp^3$-bonding by an Auger electron spectroscope and a high resolution transmission electron microscope. As the pressure decreased from the diamond-stable region to the graphite-stable region, the shape of the graphite particles changed gradually from the sphere to the flaky shape. The formation of the graphite spherulites was attributed to the stable existence of the carbon atoms with $sp^3$ bonding in the diamond-stable region. The formation of the large fullerene-type graphite spherulites with much imperfection is well agreed with Kroto's prediction for growth of the giant fullerene.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.441-441
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• 2010

Hyperthermal neutral beam (HNB)은 박막 성장에 필요한 에너지와 반응 입자들을 동시에 공급할 수 있기 때문에 특히, 저온에서 박막을 성장시킬 때 매우 유용하다. 이와 같은 목적으로 race track 형태의 자기장 구조를 갖고 있는 2.45 GHz electron cyclotron resonance (ECR) plasma를 이용한 HNB 소스를 개발하였다. HNB 소스에서 인출되는 입자들은 중성 입자 뿐만 아니라 이온이나 전자와 같은 하전 입자들로 구성되어 있다. 그러나 양질의 HNB를 얻기 위해서는 하전 입자들의 구성 비율을 최소화해야 한다. HNB 소스는 하전 입자의 구성 비율을 1 % ($1{\mu}A/cm^2$) 이하가 되도록 설계되었다. 이것을 위해서 영구 자석의 자기장을 이용한 plasma limiter를 설계하였다. 대부분의 전자는 limiter 앞에 형성된 자기장의 구조와 반응하여 주로 gradient B drift와 curvature drift를 통하여 차단되고, 이온은 로렌츠 힘을 받아 빔 축으로 부터 벗어나도록 하였다. Limiter의 특성을 연구하기 위해서 정전탐침을 limiter에서 빔 축 방향으로 이동시키면서 I-V 곡선과 이온 포화 전류 및 전자 포화 전류를 측정하였다. 측정 결과를 바탕으로 plasma limiter의 성능을 검증하였고 문제점을 논의하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.331-331
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• 2012

InGaN/GaN 양자우물 LED소자의 내부양자효과 및 외부양자효과를 높이기 위해 많은 연구자들이 노력을 하고 있다. InGaN/GaN 양자우물 전광소자의 효율을 높이는 방법으로는 무분극 박막성장을 이용한 양자우물의 운반자 파동함수의 분리를 감소시키는 방법, 양자우물 위에 전자 차단층을 성장시키는 방법, 박막의 비발광 결함을 감소시키는 방법, 나노박막 또는 나노 입자를 이용한 표면 플라즈몬 효과를 이용하는 방법 등이 있다[1-3]. 본 연구에서는 은(Ag) 나노입자를 이용하여 InGaN/GaN 양자우물과 p-GaN 덮개층을 패턴에칭한 후, 그 위에 Ag 나노입자를 도포하여 표면 플라즈몬 효과를 이용한 InGaN/GaN 양자우물의 발광효율을 높이고자 하였다. c-면 방향의 사파이어에 유기화학금속증착법(MOCVD)으로 n-형 GaN를 2.0 ${\mu}m$ 성장한 후 그 위에 InGaN/GaN 양자우물 5층을 성장하였다. 또한 전자 차단층으로 AlGaN를 7 nm 증착한 후, p-type GaN를 100 nm 성장하였다. p-type GaN를 패턴하기 위해 포토리소그래피 와 유도결합 플라즈마 에칭공정을 거쳐 선 패턴을 형성하였는데, 이 때 에칭된 p-GaN 깊이는 약 90 nm 이었다. 에칭한 패턴크기가 LED소자의 전기적 및 광학적 특성에 미치는 영향을 알아보기 위해 전류-전압 측정과 photoluminescence 측정을 하였다. 그 후 급속열처리방법을 이용한 Ag 나노입자 형성과 표면플라즈몬이 소자의 발광효율에 미치는 영향에 대해 조사하였다.