• Composites Research
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• v.32 no.6
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• pp.301-306
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• 2019

Triboelectric nanogenerator (TENG) is one of the energy harvesting methods in spotlight that can convert mechanical energy into electricity. As TENGs produce high electrical output, previous studies have shown TENGs that can power small electronics independently. However, recent studies have reported limitations of TENG due to air breakdown and field emission. In this study, we developed a triboelectric nanogenerator that utilizes the metal-to-metal surface contact to induce ion-enhanced field emission and electron avalanche for electrons to flow directly between two electrodes. The average peak open-circuit voltage of this TENG was measured as 340 V, and average peak closed-circuit current was measured as 10 mA. The electrical output of this TENG has shown different value depending on the surface charge of surface charge generation layer. The TENG developed in this study have produced RMS power of 0.9 mW, which is 2.4 times higher compared to conventional TENGs. The TENG developed in this study can be utilized in charging batteries and capacitors to power portable electronics and sensors independently.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2015.07a
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• pp.1221-1222
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• 2015

본 연구에서는 촉각 센서와 에너지 수확소자가 한 소자에 융합되어있는 구조를 제안한다. 이 소자는 압전 스트랩과 유연한 튜브, 폴리머 필름으로 구성되어있으며, 유연하며 잘 늘어나는 직물구조를 갖는다. 완성된 소자에 수평방향의 인장 및 수축 힘이 가해지면 전압이 발생하여 에너지 수확소자로 동작하며, 수직방향의 힘이 가해지면 정전용량이 변화하여 촉각센서로 동작한다. 제작한 소자가 에너지 수확소자로 동작할 때 최대 36.6 V의 출력 전압이 측정되었으며, 소자를 누르는 수직힘이 증가할수록 정전용량이 커지는 것을 확인하였다.

• Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SD
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• v.43 no.2 s.344
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• pp.1-7
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• 2006

This is a preliminary study on the MEMS(Miro Electro Mechanical System) electrostatic power generator. It suggested a converting device to change from the electrostatic to the dynamic electricity. To testify, it used Silvaco simulation tools(Athena and Atlas) and fabricated the converting device. The result of the simulation and test it seems to convert electrostatic into dynamic electricity effectively.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.15 no.9
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• pp.5758-5762
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• 2014

Electrostatically-actuated Micro device have been used widely in a variety of integrated sensors and actuators. Electrostatically-actuated micro devices with a gap of several micrometers or less between the electrodes have shown failure problems by electrostatic adhesion. To improve this adhesion phenomenon, micro devices of varying lengths and widths in electrodes were fabricated, and an alumina coating was then deposited using atomic layer deposition technology. The effects of improving adhesion phenomenon were compared by measuring the pull-in voltage before and after the coating process. The pull-in voltage increased with increasing length of the upper electrode after the coating. An increase in the electrode area results in an increase in the pull-in voltage after coating. The alumina coating method applied to improve the adhesion on an electrostatically-actuated micro device was observed as an effective method.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.417-417
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• 2012

나노복합체를 이용하여 제작한 유기 쌍안정성 형태의 비휘발성 메모리 소자는 간단한 공정과 플렉서블 기기에 응용 가능성 때문에 많은 연구가 진행되고 있다. 나노복합체를 사용하여 제작한 비휘발성 메모리 소자의 전기적 성질에 대한 연구는 많이 진행되었으나, Scale-dwon 효과를 고려한 연구가 미흡하다. 본 연구에서는 polyestrene (PS) 박막 층 내부에 분산된 InP 나노입자를 사용한 메모리 소자를 제작하여 전기적 특성을 관찰하였다. InP 나노입자를 PS와 용매인 octadecene에 용해한 후에 초음파 교반기를 사용하여 두 물질을 고르게 섞었다. 고도핑된 Si 기판위에 100 nm 두께의 $SiO_2$ 위에 InP 나노입자와 PS가 섞인 용액을 스핀 코팅한 후, 열을 가해 용매를 제거하여 InP 나노입자가 PS에 분산되어 있는 나노복합체 박막을 형성하였다. 형성된 나노복합체 박막 위에 상부 전극으로 Al을 열증착하여 비휘발성 메모리 소자를 제작하였다. 제작된 메모리 소자는 Al 전극을 마스크를 사용하여 플라즈마 에싱 장비로 에칭을 하였다. 에칭된 소자와 에칭하지 않은 소자의 정전용량-전압 특성을 측정하였다. Flat band 이동은 에칭된 소자가 0.3 V이며 에칭하지 않은 소자는 1.3 V이다. 실험 결과는 에칭을 통해 전기장에 영향 받는 영역이 작아지므로 flat band 이동이 줄어들었다. 에칭방법을 통한 scale-down 효과로 정전용량이 줄어드는 것을 알 수 있었다.

• Korean Journal of Optics and Photonics
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• v.19 no.5
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• pp.343-348
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• 2008

This study was carried out to commercialize FTTH by developing a burst mode optical receiver for E-PON. The optical receiver was manufactured by minimizing the capacitance of a photodiode to improve sensitivity for meeting 10, 20 km OLT Rx standard of E-PON at the transmission speed of 1.25 Gb/s. When bit-error ratio is $10^{-12}$ and PRBS is $2^5-1$, sensitivity is -26 dBm, loud/soft ratio is 23 dB. Both preamble time and guard time were set to 102.4 ns (128 bit). After comparing a photodiode whose capacitance is 0.53 pF with another photodiode whose capacitance has been minimized to 0.26 pF, we could see that sensitivity improved to 0.7 dBm and so did bandwidth to 190 MHz of burst mode for the optical receiver manufactured by the photodiode whose capacitance is 0.26 pF.

• Journal of the Korea Institute of Information and Communication Engineering
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• v.8 no.7
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• pp.1429-1435
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• 2004

In this work, high performance broadband amplifier MMIC including all the matching and biasing components, and electrostatic discharge (ESD) protection circuit was developed for K/Ka band applications. Therefore, external biasing or matching components were not required for the operation of the MMIC. STO (SrTiO3) capacitors were employed to integrate the DC biasing components on the MMIC, and miniaturized LC parallel ESD protection circuit was integrated on MMIC, which increased ESD breakdown voltage from 10 to 300 V. A pre-matching technique and RC parallel circuit were used for the broadband design of the amplifier MMIC. The amplifier MMIC exhibited good RF performances and good stability in a wide frequency range. The chip size of the MMICs was $1.7{\pm}0.8$ mm2.

• KIPE Magazine
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• v.5 no.6
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• pp.23-27
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• 2000

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.1015_1016
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• 2009

최근 대체조명으로 Power LED가 각광받고 있다. 그러나 반도체 소자인 Power LED의 특성에 의해 기존의 정전압 제어방식으로는 적절한 제어에 어려움이 있다. 이러한 문제의 해결책으로 본 연구에서는 Power LED를 MCU(Micro Controller Unit)를 이용한 디지털 정전류 제어방법에 대하여 서술하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2007.11a
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• pp.40-42
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• 2007

최근 컴퓨터 및 통신, 정보화산업 발전 및 수요에 따라 전원장치의 고집적화, 고효율화 및 고 기능화를 통한 소형화 기술 수요가 증가하고 있다. 스위칭모드 전원장치는 반도체 소자의 스위칭을 이용하여 전력변환을 하며 이를 보다 소형화하고 고밀도화시키며 시스템에 직접 장착할 수 있는 구조로 설계한 전원장치가 온보드 전원장치이다. 본 논문에서는 온보드 전원의 고밀도, 고집적화와 더불어 정전압 온보드 전원에 기능을 추가하여 정전류원으로 동작하는 온보드 전원을 제안한다. 제안한 회로는 능동 클램프 포워드 컨버터를 사용하였으며 2 차측 동기스위치를 이용하였다. 또한 정전압원과 정전류원으로 동작시 입력의 변화와 부하의 변화에 따른 빠른 응답속도를 가지는 제어기를 설계하였다. 제안회로는 이론적인 해석과 100W 실험장치를 통해 시험하며 그 타당성을 검증한다.