• Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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• v.16 no.5
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• pp.40-48
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• 2012

This study evaluates the shear performance of reinforced concrete beams with electric arc furnace oxidizing slag aggregates generated from iron manufacture. A total of six simple supported specimens were cast and tested in shear. The main test variables were the type of aggregates and the amount of shear reinforcements. The specimens under four point loading had a shear span-to-depth ratio of 2.5 and a rectangular section with a width of 200mm and an effective depth of 300mm. Existing equations to predict the shear strength of the specimens were used in this study. Furthermore, a finite element analysis using shear analytical model was performed to trace the shear behavior of the specimens with electric arc furnace oxidizing aggregates. From the test results, the shear performance of specimens with electric arc furnace oxidizing aggregates is similar to that of specimens with natural aggregates.

• Journal of the Korean Electrochemical Society
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• v.24 no.4
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• pp.93-99
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• 2021

In order to decrease the weight of stretchable energy storage devices, interest in developing lightweight materials to replace metal current collectors is increasing. In this study, nanofibers prepared by electrospinning a conductive polymer, PEDOT:PSS, were used as current collectors for lithium ion batteries. The nanofiber showed improved electrical conductivity by using DMSO, a dopant, and indicated a stretch rate of 30% or more from the elasticity evaluation result. In addition, the use of the nanofiber current collector facilitates penetration of the liquid electrolyte and exhibits the effect of increasing the electronic conductivity through the nanofiber network. The lithium-ion battery using the DMSO-doped PEDOT:PSS@PAM nanofiber current collector indicated a high discharge capacity of 135mAh g^-1, and indicated a high capacity retention rate of 73.5% after 1000 cycles. Thus, the excellent electrochemical stability and mechanical properties of conductive nanofibers showed that they can be used as lightweight current collectors for stretchable energy storage devices.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.697-698
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• 2013

최근에 유연한 성질을 갖는 전자기기들의 수요가 증가하면서, 그에 따라서 유연 전자기기를 뒷받침 해줄 수 있는 에너지 저장체의 유연한 성질도 중요성이 점점 부각되고 있으며 많은 연구가 진행되고 있다. 유연한 에너지 저장체의 많은 연구들이 유연한 금속 박막이나 특수 공정처리가 필요한 고분자를 이용하고 있으나, 대부분의 유연 에너지 소자들은 에너지 저장체의 성능에 비해 고온과 산 약품과 같은 환경이 필요하며, 비용과 시간이 많이 소모되고 있다. 그에 반해 섬유는 앞에서와 같이 특수 공정 처리가 따로 필요하지 않으며 상온에서도 손 쉽게 이용 가능하며, 신축성이 뛰어난 장점이 있기 때문에 효율적, 비용적으로 유연한 에너지 저장체에 유리한 소재이다. 몸에 해로운 산과 같은 약품처리의 필요도 없으며, 용매를 흡수하는 능력이 뛰어나기 때문에 용매를 이용한 도포 방법을 사용하면 다양한 물질을 폭넓게 적용 가능하다. 그리고 적용 분야에 맞춰서 섬유의 종류를 조절하면 다양한 성질을 갖는 천 기반의 에너지 저장체가 형성되며, 면 섬유가 수소 결합과 높은 반데르 발스 결합에 의해 탄소나노튜브와 결합하여 높은 에너지 밀도를 갖는 에너지 저장체를 형성하는 것을 분석한 논문들도 보고되고 있다. 면 섬유의 특수한 성질을 이용하여 에너지 저장체를 제작하고 이를 확인하기 위해서 일반 합성 섬유인 polyester와 면 섬유를 비교 제작하였으며, 용매의 형태로 손쉽게 도포 가능한 물질은 탄소 계열의 활물질들이며, 탄소 나노 튜브나 그래핀 등이 분산된 용액을 이용해 천에 도포 가능하다. 탄소 계열의 활물질들은 대표적인 슈퍼캐패시터 물질이며, 천에 도포를 함으로써 천 기반의 슈퍼캐패시터를 제작하였다. 일반 합성 섬유 polyester와 CNT를 결합한 형태의 전극은 최대 에너지 축전 용량(Maximum specific capacitance)이 53.6 F/g으로 나타났으며, 면 섬유와 CNT를 결합한 형태의 전극은 최대 에너지 축전 용량이 122.1 F/g으로 나타났다. 따라서 면 섬유에서 높은 에너지 저장 능력을 보이는 것을 실험적으로 확인하였으며, 에너지 저장 능력이 뛰어난 면 섬유를 다음 전극 디자인에서도 일률적으로 적용하였다. 슈도캐패시터의 대표적 물질인 금속 산화물인 망간 산화물(MnO2)을 3전극 도금 시스템을 이용하여 에너지 축전 용량과 에너지 밀도를 올리는 전극을 제작하였다. 특히 망간 산화물의 형태는 표면적을 극대화하기 위해서 평균 지름은 200~300 nm 정도 되는 나노 입자의 형태로 제작하였다. 그 결과, 확연하게 에너지 축전 용량이 향상되었으며, 최대 에너지 축전 용량은 282.0 F/g, 에너지전력 밀도는 14.2 Wh/kg으로 나타나서 금속 산화물의 형태가 주는 효과를 확인할 수 있었다. 하지만 나노 입자의 형태로 제작된 금속 산화물은 문제점이 발생하였다. 금속 산화물의 전기 전도성이 매우 낮기 때문에, 전기 전도성에 비례해서 전력 밀도의 값이 표현되는데, 전기 전도성이 급격히 감소하기 때문에 전력 밀도도 급격한 감소가 나타난다. 다음과 같이 전기 전도성 물질을 첨가하는 방법은 추가의 공정이 필요한 단점이 있지만 오직 기계적인 인장응력만을 가해서 에너지 밀도와 전력 밀도를 증가시키는 전극을 제작하였다. 인장응력을 섬유 기반의 전극에 가했을 시에 가닥들간의 접촉 증가와 CNT가 정렬되면서 특정 변형률(strain) 이전에서는 전기 전도성이 최대 50% 이상 증가하는 것을 확인할 수 있었으며, 선행 연구에서 보고되었다. 이를 이용해서 전기 전도성과 직결되는 전력 밀도의 양도 증가시키고 에너지 밀도의 증가 여부까지 확인한 결과 인장을 가하기 전 면 섬유의 전력 밀도와 에너지 밀도는 6.4 kW/kg and 6.1 Wh/kg으로 나타났으나 30% 변형 인장 후에는11.4 kW/kg과 7.1 Wh/kg으로 나타났다. 그리고 망간 산화물을 첨가한 전극 역시 4.9 kW/kg과 14.2 Wh/kg으로 나타났었으나 인장 이후 전력 밀도는 14.2 kW/kg, 에너지 밀도는 17.6 Wh/kg으로 확연하게 증가한 것을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.11a
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• pp.261-261
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• 2009

Anode 지지형 SOFC의 Anode 지지층 제조에 있어 Ni의 입성장이 일어나면 전극의 반응면적이 줄어들어 전기전도도가 감소되므로 소결체의 제조공정이 매우 중요하다. 기공형성제의 함량이 증가할수록 기공율도 증가하였고 기공체의 함량이 20%를 넘어가면서 기공율은 오히려 줄고 밀도도 감소하였다. Anode 지지체는 $1200^{\circ}C$ 이상에서 열처리하여야 입자간 소결이 이루어지며 승온 속도를 $2.5^{\circ}C$ 유지하여 20% 수준의 기공률을 형성하였다. 소결한 음극지지체를 환원하였을 때 35%수준의 개기공을 형성하였고 전해질과의 접착성도 우수하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
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• 2007.11a
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• pp.147-150
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• 2007

본 논문은 일반조명용과 LCD Backlight에 적용 가능한 제논 유전체 장벽형 평판형광램프에 대한 연구이다. 일반적으로, 수은을 포함한 형광램프는 낮은 온도에서의 휘도문제와 상대적으로 긴 점등시간, 수명, 그리고 환경 문제가 있다. 이러한 문제점들을 해결하기 위해서 제논 유전체 장벽형 평판형광램프가 연구되었다. 100(W)급($384{\times}321{\times}10mm$)으로 제작된 램프는 AC 펄스 전압에 의해 균일도, 안정한 방전, 우수한 전기적 및 광학적 특성을 가진다. 더 높아진 효율은 빠른 상승시간을 가진 AC 펄스전압, 주파수와 듀티의 구동 최적화, 전극의 형상, 압력 최적화 등에서 얻어진다. 이 연구에서 제논 유전체 장벽형 평판형광램프는 90(%)의 균일 도에서 7,600(cd/$m^2$)의 휘도와 32[1m/W] 이상의 효율을 얻었다.

• Magazine of the Korea Concrete Institute
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• v.10 no.3
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• pp.209-218
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• 1998

본 연구에서는 콘크리트내 철근의 방식성을 검토하기 위하여 실제 구조물과 유사하도록 콘크리트 대형 패널 실험체를 제작하였으며, 실험체 제작시 콘크리트 내부에 염화물을 혼입하여 음극전기방식 공법을 도입한 실험체와 공법을 도입하지 않은 실험체의 염화물에 의한 철근방식효과를 비교 분석하였다. 실험에 사용된 음극전기방식은 비소모성 티타늄 양극망을 사용한 외부전원방식이며, 최근에 국내에서도 사용실적이 늘고 있는 리모트 모니터링 시스템을 적용하여 구조물의 유지관리상 연속성 있게 콘크리트내 철근의 방식정도를 확인할 수 있는지에 대해 검토하였다.

• Proceedings of the Korean Institute of IIIuminating and Electrical Installation Engineers Conference
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• 2005.05a
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• pp.101-105
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• 2005

형광램프의 절전화에 있어서 기본적으로 고려해야 할 점은 램프측의 절전은 램프전력을 감소시키고, 안정기측의 절전은 램프전류를 감소시킴으로써 이루어진다. 형광램프의 절전화에 있어 핵심요소는 봉입기체의 변경, 관경의 세관화 그리고 형광체의 개량에 있다. 즉, 램프 전력을 절감하기 위해 최적의 봉입기체를 선택하도록 하고, 램프전류를 억제하기 위해 관경을 줄이는 한편, 관경의 축소에 따른 형광체의 열화를 막기 위해 3파장 형광체와 같은 새로운 형광체를 사용해야 한다. 본 논문에서는 FPL36W에 대해 전기적 특성시험과 안정기수명시험 및 램프수명말기시험, 저온에서의 온 오프 시험 등을 실시하여 전자식 안정기 성능을 향상시키는 방안을 모색하였다.

• Journal of the Korean Institute of Telematics and Electronics
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• v.16 no.6
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• pp.11-15
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• 1979

Electrical switching phenomenon was observed in the Fe2O3-Bi2O3 system for the sintering temperature range of 700$^{\circ}$~85$0^{\circ}C$ for DC conductivity measurements of these sinterd materials in the ambient temperature range of 30$^{\circ}$~20$0^{\circ}C$ have shown that the conductivity increases with increasing the sitering temperature and ambient temperature. The formation of the current channel and the experimental evidence of the dependence of switching threshold voltage on the ambient temperature, strongly indicates that the main electrical switching mechanism of sintered Fe2O3-Bi2O3 is thermal effect.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.07a
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• pp.318-319
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• 2008

국내 지중배전선로에 XLPE 절연체를 사용한 전력케이블이 1980년대 중후반부터 사용되기 시작하여 20년 이상 사용경험이 축적되고 있다. 현재 국내는 전기설비기술기준에 의하여 직류내전압시험을 사용하여 준공시험을 수행하고 있다. 그러나 최근 20여년의 국제적 연구결과는 직류내전압시험이 XLPE 절연체의 결함을 발견하지 못하며 절연체 내에 장기 공간전하를 형성함으로써 케이블의 수명을 단축하는 역효과가 발생한다고 보고되고 있다. 2000년대에 XLPE 절연체를 사용한 전력케이블의 준공시험으로 초저주파(VLF) 내전압시험이 CENELEC과 IEEE 규격으로 제정되었다. 국내에도 전력케이블의 준공시험으로 초저주파 내전압시험을 도입하여 적용하는 것이 적절하며, 초저주파전압을 이용한 열화진단기술을 적용하는 것이 XLPE 절연 케이블의 고장예방에 효과적일 것으로 기대된다.

• Journal of IKEEE
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• v.18 no.4
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• pp.456-462
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• 2014

Scintillators were polished in four steps using polishing paper, to reduce the optical loss occurring at their cross section when radiation detectors are fabricated with plastic scintillators. We studied the correlation between the polishing steps and detection efficiency and assessed the detection characteristics that are dependent in the polishing steps. Our results showed that the detection efficiency increased by approximately 7.75 times for a detector that used a scintillator polished in four steps, compared to a detector that used an depolished scintillator. For detectors fabricated using scintillators polished in different steps, better detection characteristics were obtained in terms of the activity, distance, and location of radiation, compared to detectors fabricated with an depolished scintillator.