• Transactions of the KSME C: Technology and Education
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• v.1 no.1
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• pp.7-12
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• 2013

Tin oxide thin-films have been widely applied in various fields of high-technology industries due to their excellent physical and electric properties. Those applications are found in various sensors, heating elements of windshield windows, solar cells, flat panel displays as tranparent electrodes. In this study, we conducted an experiment for the deposition of $SnO_2$ on glass of 2nd Gen. size for the effective development of large-scale backplanes. As deposition temperatures or flow rates of the $SnCl_4$ as a precursor changed, the thickness of tin oxide thin-films, their sheet resistances, transmittances, and hazes varied considerably.

• Journal of Environmental Science International
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• v.5 no.2
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• pp.211-220
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• 1996

New thin-and diselena-crown ethers containing two suffer and selenium donor atoms have been prepared. And then, mercury ($Hg^{2+}$) ion-selective electrodes with PVC-plasticizer (STPB) based on some macrocycles as neutral carriers were also made. The electrochemical selectivities for various ions, and the effects for macrocycles, matrix of membranes, ratio of plasticizer to macrowcles, concentration and pH of test solution were investigated on the $Hg^{2+}$ ion-selective electrodes. The 1, 10-diselena-18-crown-6-PVC-STPB (sodium tetraphenylborate) exhibited good linear responses of ${28.2}\pm{0.6}$ decade-1 for $Hg^{2+}$ ion in the conientration ranges of $10^{-2}~10^{-6}$ M $Hg^{2+}$ ion. This electrode exhibited comparatively good selectivities for $Hg^{2+}$ ion in comparison with alkali and alkaline earth metal ions, some heavy metal ions and rare earth metal ion in the range of pH 2.5~6.0. In addition, this electrode was applied as a sensor in the titration of $Hg^{2+}$ ion with $1^-$ ion in water.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.177.1-177.1
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• 2014

단일벽 탄소나노튜브(single-wall carbon nanotube)와 그래핀(graphene)과 같은 저차원 구조의 탄소물질은 우수한 기계적, 전기적, 열적 광학적 특성으로 인해 투명하고 유연한 차세대 전자소자로의 응용(투명전극, 투명트랜지스터, 투명센서 등)을 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 단일벽 탄소나노튜브와 단일층 그래핀을 이용한 하이브리드 박막을 제작하여 투명전극(transparent electrode)과 전계효과 트랜지스터(field effect transistors)로의 응용 가능성을 연구하였다. 하이브리드 박막의 제작은 간단한 방법으로 단일벽 탄소나노튜브가 스핀 코팅된 구리 호일 위에 열 화학기상증착법(thermal chemical vapor deposition)을 통해 제작 하였다. 제작 과정 중 탄소나노튜브의 스핀코팅 조건을 최적화하여 하이브리드 박막에서 탄소나노 튜브의 밀도와 정렬을 제어하였으며 하이브리드 박막 제작 후 스핀 코팅 방향에 따른 박막의 저항을 측정하여 단일벽 탄소나노튜브의 코팅 방향에 따라 박막의 저항이 달라지는 모습을 확인할 수 있었다. 하이브리드 박막의 투명전극 특성을 확인 한 결과 $300{\Omega}/sq$의 면저항에 96.4%의 우수한 투과도를 보이는 것을 확인 할 수 있었다. 또한 하이브리드 박막은 CVD 그래핀과 비교하여 향상된 와 on-state current를 보이는 것을 확인 할 수 있었다. 우리는 단일벽 탄소나노튜와 단일층 그래핀으로 이루어진 하이브리드 박막이 앞으로의 투명하고 유연한 소자제작 연구에 있어 새로운 투명 전극 및, 트랜지스터 제작 방법을 제시 할 수 있을 것이다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.44 no.2
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• pp.166-171
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• 2006

In this study, in using a piezoelectric material of $Pb(Mg_{1/3}Nb_{2/3})O_3-PbTiO_3$ (PMN-PT), which has a high electromechanical coupling coefficient, we have tried to study about this material can be practically available as a new biosensor to detect protein by using surface acoustic wave (SAW). As the results, the filtering of the center frequency of the PMN-PT substrate is a superior result to that of the $LiTaO_3$ (LT) substrate, but the result was not completely satisfactory. Also this study attempts to develop a sensing method to detect mismatched DNA in order to diagnose cancer. We could directly immobilize the MutS to the NTA using the EDC solution. But, we immobilized MutS using nickel and it is judged that is more effective method to detect mismatched DNA.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.91-91
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• 2010

현재 나노크기의 나노소자에 대한 관심과 연구가 활발히 진행 중에 있고, 나노소자 제작을 위한 나노구조체 연구에도 탄력을 받고 있다. 나노구조체 연구 중에서도 탄소나노튜브(CNT)와 실리콘이 많이 연구되고 있으나 CNT의 경우 금속과 반도체 등 전기적 특성이 혼재되어 분리기술이 필요하며, 실리콘 기반의 나노구조체들은 공기 중에 노출되었을 경우 자연 산화막 생성에 대한 문제점들이 대두되고 있다. 이러한 기존 나노구조체들의 문제점들을 극복하기 위해 산화물 계열의($InO_3$, ZnO와 $SnO_2$ 등) 나노구조체들이 화학, 광학 및 생화학 센서등의 다양한 응용 연구들이 진행되고 있다. 본 연구에서는 thermal evaporation법으로 tube furnace 장비를 이용하여 온도($500{\sim}900^{\circ}C$)변화에 따른 ZnO nanorod를 성장시켰다. 성장된 ZnO nanorod의 구조적 특성을 확인하기 위하여 전계방출주사전자현미경(SEM)을 측정한 결과 ZnO nanorod들은 직경 50~80nm, 길이는 400~1000nm 이상까지 다양한 직경과 길이를 가지고 성장되었으며 $800^{\circ}C$ 에서 성장된 ZnO nanorod가 가장 곧고 이상적인 nanorod의 형태를 이루는 것을 확인할 수 있었다. Nanorod는 온도가 높아질수록 nanowire로 성장됨에 따라 본 연구에서 $800^{\circ}C$ 에서는 nanorod형태를 이루고 있으나 $900^{\circ}C$에서부터 nanowire의 형태로 성장되었다. 또한 성장된 ZnO nanorod들의 X-선 회절패턴(XRD)을 측정 결과 ZnO의 (002) 우선 배양성 때문에 성장된 nanorod 또한 (002) 방향으로 성장되었음을 확인하였다. 이 연구를 통하여 온도를 조절함으로서 ZnO nanorod의 성장제어가 가능함을 확인하였고, 특성 분석을 통하여 발광소자, Solar Cell로의 응용가능성을 확인하였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.08a
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• pp.231-231
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• 2013

ZnO은 hexagonal wurtzite 구조를 갖는 직접 천이형 화합물 반도체로서, 상온에서 3.37 eV 정도의 wide band gap energy를 가지고 있으며, 60 meV의 큰 엑시톤 결합 에너지(exciton binding energy)를 갖는다. 또한 동종 기판이 존재하고 열, 화학적으로 안정한 상태이며 습식 식각이 가능한 장점으로 인해 각광받고 있다. 또한, ZnO 박막은 우수한 전기 전도성을 나타내며 광학적 투명도가 우수하기 때문에 투명전극으로 많이 이용되어 왔고, 태양 전지(solar cell), 가스 센서, 압전소자 등 많은 분야에서 사용되고 있다. 이와 같은 ZnO박막을 안정적인 쇼트키 다이오드 특성을 얻기 위해서는 쇼트키 배리어 장벽의 형성이 필수적이다. Mg을 ZnO에 첨가하여 MgZnO 박막을 형성할 경우, 금속의 일함수와 MgZnO의 전자친화력 차이가 증가하여 더 큰 쇼트키 장벽 형성이 가능하며, 금속의 일함수가 큰 물질을 사용해야 한다. 또한, 박막의 결함이 적은 박막을 형성해야 하는 에피탁셜 박막이 필요하다. SiC는 높은 포화 전자 드리프트 속도(${\sim}2.7{\times}107$ cm/s), 높은 절연 파괴전압(~3 MV/cm)과 높은 열전도율(~5.0W/cm) 특징을 가지고 있으며, MgZnO/Al2O3의 격자 불일치는 ~19%인 반면에 MgZnO/SiC의 격자 불일치는 ~6%를 가진다. 금속의 일함수가 큰 Ag 금속은 열처리가 될 경우 AgOx가 될 경우 더욱 안정적인 쇼트키 장벽을 형성될 수 있을 것으로 판단된다. 본 연구에서는 쇼트키 접합을 형성하기 위해 금속의 일함수가 큰 Ag 금속을 사용하였으며, Al2O3 기판과 6H-SiC 기판위에 MgZnO(30 at.%) 박막을 증착하였다. 증착 후에 Ag를 증착 한 뒤 급속 열처리를 하였다. 열처리된 MgZnO의 경우 열처리 하지않은 소자보다 약 $10^5$ 이상의 우수한 on/off 특성을 보였다.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.25 no.5
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• pp.57-62
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• 2021

Gas is an energy source widely used in general households and industrial sites, and is also a process material widely used in petrochemical and semiconductor processes. However, while it is easy to use, it can cause large-scale human damage due to leakage, explosion, and human inhalation. Therefore, a gas facility safety management solution that can be safely used at home and industrial sites is essential. In particular, the need to develop advanced gas safety solutions is emerging as gas facilities are aging. In this paper, a technology was developed to measure the presence and concentration of gas leaks from a distance by irradiating photons, the minimum energy unit that can no longer be divided into gas facilities, and analyzing the number of reflected photons. This overcomes technical limitations such as short detection distance and inability to detect fine leaks, which are the limitations of conventional electric/chemical gas sensors or infrared-based gas leak detectors.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.29 no.1
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• pp.17-33
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• 2022

Ti₃C₂T_X MXene, first reported by Naguib et al. in 2011, has attracted tremendous attention due to its excellent hydrophilicity, electrical conductivity, and mechanical/chemical stability. Since MXene is a two-dimensional material with a thickness of few nanometers, which ensure its flexibility. In last few years, due to these properties many researchers used Ti₃C₂T_X MXene into various fields such as flexible smart sensors, energy harvesting/storage devices, supercapacitors and electromagnetic interference shielding systems. In this review article, we have briefly discussed the various synthesis processes and characteristics of Ti₃C₂T_X MXene. Moreover, we reviewed the latest development of Ti₃C₂T_X MXene as flexible electrode material to be used into different applications.

• Composites Research
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• v.36 no.3
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• pp.217-223
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• 2023

In this work, the preparation and its oil adsorption behavior of polyacrylonitrile-based carbon nanofiber sponge were investigated. The prepared carbon sponges showed excellent selective oil adsorption in the mixture of water and oil, and the adsorption capacity of reused carbon nanofiber sponge was also investigated. Further, carbon nanofiber sponge adsorbent with internally structured channel showed fast oil adsorption behavior due to a capillary phenomenon. After use, sponge adsorbent was heat-treated at 800℃ under N² and studied the possibility of a sensor for electrochemical detection of 4-aminophenol.

• Analytical Science and Technology
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• v.21 no.2
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• pp.129-134
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• 2008

Cyclic voltammetry (CV) and square wave stripping voltammetry (SW) analysis of hexahydro-1,3,5-trinitro-1,3,5-triazine (RDX) using the double-stranded ds calf thymus (DNA) mixed in carbon nanotube paste electrode (PE) were provided. The optimum analytical conditions were determined and the peak potential was 0.2 V vs. Ag/AgCl. The linear working ranges of CV (50-75 ug/L) and SW (5-80 ng/L) were obtained. The precisions of RSD in the 10 ug/L was 0.086% (n=15) and the detection limit was 0.65 ng/L ($2.92{\times}10^{-12}M$) (S/N=3) with 300 s adsorption time at the optimum condition. The method was used to determine the presence of explosive chemicals in contaminated soil samples.