• 제목/요약/키워드: 전자수송계수

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$SF_6$가스의 전자이동속도 측정 및 수송계수 해석 (The measurement of electron drift velocity and analysis of transport coefficients in $SF_6$ gas)

  • 하성철;하영선;윤상호;전병훈;백승권
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제6권6호
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    • pp.524-535
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    • 1993
  • 본 연구에서는 SF$_{6}$가스의 전자이동속도를 더블히트파이프 실험장치를 이용하여 유도전류법에 의해 실험적으로 측정하였다. 그리고 전자수송계수의 정량적인 산출은 볼츠만 수송 방정식의 Backward-Prolongation을 이용하여 계산하고 해석하였다. 이때 전자에너지 분포함수와 전리 및 부착계수를 구하고 운동량변환단면적을 결정하였다. 그리고 실험적으로 측정된 SF$_{6}$가스의 전자이동속도와 계산된 전자수송계수를 비교 검토하여 해석함으로서 절연체의 기초적인 물성자료로 사용할 수 있다.

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Kr과 Xe 원자기체의 전자수송계수의 해석 (The Analysis of Electron Transport Coefficients in Kr and Xe Atom Gas)

  • 전병훈
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제22권8호
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    • pp.104-108
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    • 2008
  • 플라즈마 현상의 정량적 이해를 위해서는 원자나 분자기체가 가지고 있는 정확한 전자충돌단면적과 그 전자수송 계수의 값을 필요로 한다. 본 연구에서 사용하고 있는 Kr과 Xe 원자기체는 PDP와 무전각램프 등 다양한 산업 응용분야에 이용되고 있다. 따라서 2항 근사 볼츠만 해석에 의해 기체압력 1[torr]의 조건에 $0.001{\sim}500$[Td]의 광범위한 E/N에서 순수 Kr과 Xe 원자기체의 전자이동속도 W, 종 횡축확산계수 $ND_L$$ND_T$, 전리계수 $\alpha$/N의 전자수송 계수를 계산하고 물성 해석하였다.

Na-He 혼합증기중에서 충돌단면적에 의한 전자군의 수송계수 해석 (Analysis of Electron Swarm Transport Coefficients by Collision Cross Section in Na-He Gas Mixtures)

  • 하성철;백수현
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제3권2호
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    • pp.138-146
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    • 1990
  • 볼츠만 수송방정식에 관한 홀스타인의 식을 사용하여 온도는 273.deg.K, 상대전계의 세기가 1.leq.E/P..leq.30(V/cm Torr)인 때의 Na와 He 단일기체중을 통과하는 전자의 에너지분포함수와 수송계수를 계산하였다. 그리고 전자 이동속도의 결과치를 실험값과 비교하였으며 실험치와 계산치가 일치하도록 충돌단면적을 수정하여 계산에 적용하였다. 이러한 방법으로 Hesms 0.1[eV]-50[eV]까지 Na는 0.1[eV]-5[eV]까지의 에너지범위에서 결정된 운동량변환단면적의 값은 제한된 범위에서 Crompton 및 Nakamura의 값과 거의 일치하였다. 또한 이와 같이하여 계산된 Na와 He 단일기체의 충돌단면적을 이용하여 온도는 273.degK, 상대전계의 세기는 1.leq.E/P$_{o}$ .leq.30(V/cm Torr)의 범위에서 Na-He 혼합증기의 혼합비율을 He:Na는 99.5:0.5, 99:1, 9:1. 1:1로 변화시켜 특성에너지, 평균에너지, 전자이동속도, 전자에너지 분포함수를 게산하였다.

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SF$_6$+$N_2$혼합기체의 전자 이동속도 측정 및 수송계수 해석 (The measurement of electron drift velocity and analysis of transport coefficients in SF$_6$+$N_2$ gas)

  • 하성철;하영선
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제7권6호
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    • pp.462-472
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    • 1994
  • In this paper, electron drift velocity is experimentally measured in SF$_{6}$+N$_{2}$ Gas by induced cur-rent method and quantitaive production of electron transport coefficient is calculated by backward-prolongation of Boltzmann equation. Then electron energy distribution function and attachment coefficients are calculated. This paper can use the electron drift velocity by experimentally and the electron transport coefficient by calculated as a basic data of mixed Gas by comparing and investigating.g.

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$C_{n}F_{2n+2}$(n=1,2,3) 분자가스의 전자수송계수 연구 (Study of Electron Transport Coefficients in $C_{n}F_{2n+2}$(n=1,2,3) Molecular Gas)

  • 전병훈
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 C
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    • pp.1455-1456
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    • 2006
  • 반도체 에칭분야에 많이 이용되고 있는 $CF_4$, $C_{2}F_6$, $C_{3}F_8$가스들의 전자수송계수들을 볼츠만 방정식을 이용하여 해석하고자 한다. 특히 혼합가스를 이용하여 확산방전스위치에서 요구되어지는 특성을 파악하고자 할 때 시뮬레이션에 의한 적절한 혼합비 구현을 위하여 이들 순수가스들이 가지고 있는 전자충돌단면적을 해석하고, 전자이동속도와 부착계수 값을 2항과 다항근사 볼츠만 해석을 통해 $0.1{\sim}300$ Td에 걸친 광범위 표에서 해석하고자 한다.

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$ SF_6$가스의 전자에너지 분포함수에 관한 연구 (A Study on the electron energy diffusion function of the sulphur hexaflouride)

  • 김상남;하성철
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제13권2호
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    • pp.95-101
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    • 1999
  • $ SF_6$ 가스의 전자에너지 분포함수를 평균에너지 평형 영역에 대하여 E/N=500~800[Td]에서 해석하였다. 본 논문은 저자들에 의해 결정된 충돌 단면적을 사용하여 몬테칼로 시뮬레이션과 볼쯔만 방정식에 의해 E/N=150~800[Td]범위에서 계산된 $ SF_6$ 가스의 전자 수송 특성과 TOF법에서 구한 전자군 파라미터 값들을 나타냈다. 전자이동속도 전자 이온화 또는 부착계수, 종.횡 방향 확산계수 등의 전자군 파라미터 값들은 E/N 범위에서 실험 치와 이론 치가 일치하였다. 전자사태의 특성은 전자에너지의 비평형 영역에서 고려되었다.

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$SF_6$ 가스의 전리 및 부착계수에 관한 연구 (A study on the electron ionization and attachment coefficients ins $SF_6$ gas)

  • 서상헌;유회영;김상남;하성철
    • 한국조명전기설비학회지:조명전기설비
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    • 제10권6호
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    • pp.96-103
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    • 1996
  • 본 논문은 저자들에 위해 결정된 전자충돌단면적을 사용하여 몬테칼로 시뮬레이션 볼쯔만 방정식법에 의해 E/N:150∼180[Td] 범위에서 계산된 {{{{ { SF}_{ 6} }}}}가스의 전자수송 특성과 TOF법에서 구한 전자군 파라미터 값들을 나타냈다. 전자이동 속도 전자전력 또는 부착계숙, 종·횡방향 확산계수 등의 전자군 파라미터 값들은 E/N범위에서 실험치와 이론치가 일치하였다. 전자사태의 특성은 전자에너지의 비평형영역에서 고려되었다. 전자에너지 분포함수 는 평균에너지의 평형영역에 대하여 E/N:150∼180[Td]에서 해석하였다. 그 결과의 타당성은 TOF법에 의해 입증되었다.

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몬테칼로 시뮬레이션과 볼츠만 방정식을 이용한 저전압 기중차단기의 전자수송계수 특성파악 (Analysis of Electron Transport Coefficients in Low Voltage Air Circuit Breaker Using MCS and BE)

  • 하성철;서상현
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제16권2호
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    • pp.168-172
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    • 2003
  • The electron transport coefficients in Air is analysed in range of E/Nvalues from 100~1000(Td) by a MCS and BE method. This paper have calculated W, ND$\sub$L/, ND$\sub$T/, Mean energy mixtures by N$_2$+O$_2$. The results gained that the values of the electron swarm parameters such as the electron drift velocity, longitudinal and transverse diffusion coefficients.

$H_2$, CO 기체중에서 전자군의 이동속도 및 충돌단면적 결정에 관한 연구 (A study on the determination of collision cross sections and the drift velocity of electron swarm in $H_2$,Co gas)

  • 하성철;하영선
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제4권2호
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    • pp.143-149
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    • 1991
  • 전계가 인가된 H$_{2}$와 CO기체중을 통과하는 전자의 탄성과 비탄성 충돌 단면적을 볼츠만방정식을 이용하여 추정하였는데 충돌 단면적은 운동량변환, 진동여기, 해리, 전자 여기 및 전리 충돌 단면적을 이동속도의 측정값 및 계산값을 비교하므로써 결정하였다. Gibson과 Phelps가 각각 계산한 H$_{2}$ 및 CO의 운동량변환 충돌단면적을 본 연구의 결과와 비교하였으며 이를 기초로하여 온도는 293.deg.K, 상대전계의 세기 E/N은 1*$10^{-17}$ [V$cm^{2}$].leq.E/N.leq.200*10 $^{17}$ [V$cm^{2}$]의 범위에서 전자에너지 분포함수를 산출하였으며 이렇게 산출된 에너지 분포함수 및 충돌단면적은 실험적으로 측정한 모든 수송계수의 값들을 만족하였다.

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