• Journal of the Korean Society for Marine Environment & Energy
• /
• v.18 no.3
• /
• pp.179-188
• /
• 2015

This study reviewed the type of the project and developmental plan related to ocean energy development in the coastal land boundaries and the ocean, and suggested the efficient scoping method through the diagnosis of the key items of environmental impact assessment (EIA) in the coastal area. The major projects are the construction of tidal power plant, tidal current power plant, and offshore wind power plant in the public water, and also those are the construction of solar power plants in the coastal land boundaries. While the project plans on a large scale such as the construction of tidal power plant, it is important to consider both property of usefulness of the designated areas and harmony analysis with marine space availability based on the adequacy of the site selection and relevance of plan with the master plan for reclamation and strategic environmental assessment (SEA). And also it needs to be considered the careful checkup on the EIA checklist referring to the type of project, effective post-monitoring, and suggestion of mitigating methods to minimize the environmental impacts during the stage of actual environmental impact assessment. Introduction of a system of integrated marine environmental impact assessment should be considered for reasonable and effective manage to developmental projects on the marine spatial area.

• Korean Journal of Optics and Photonics
• /
• v.23 no.4
• /
• pp.167-171
• /
• 2012

This paper reports on the stray light analysis results of a compact imaging spectrometer (COMIS) for a microsatellite STSAT-3. COMIS images Earth's surface and atmosphere with ground sampling distances of 27 m at the 18~62 spectral bands (0.4 ~ 1.05 ${\mu}m$) for the nadir looking at an altitude of 700 km. COMIS has an imaging telescope and an imaging spectrometer box into which three electronics PCBs are embedded. The telescope images a $27m{\times}28km$ area of Earth surface onto a slit of dimensions $11.8{\mu}m{\times}12.1mm$. This corresponds to a ground sampling distance of 27 m and a swath width of 28 km for nadir looking posture at an altitude of 700 km. Then the optics relays and disperses the slit image onto the detector thereby producing a monochrome image of the entrance slit formed on each row of detector elements. The spectrum of each point in the row is imaged along a detector column. The optical mounts and housing structures are designed in order to prevent stray light from arriving onto the image and so deteriorating the signal to noise ratio (SNR). The stray light analysis, performed by a non-sequential ray tracing software (LightTools) with three dimensional housing and lens modeling, confirms that the ghost and stray light arriving at the detector plane has the relative intensity of ${\sim}10^{-5}$ and furthermore it locates outside the concerned image size i.e. the field of view of the optics.

• Journal of the Korean Magnetics Society
• /
• v.13 no.2
• /
• pp.64-69
• /
• 2003

Ba-ferrite thin films were prepared on Si substrate with ${\alpha}$-Fe$_2$O$_3$ underlayer by a pulsed laser deposition system and characterized by X-ray, SEM, Mossbauer spectroscopy and VSM. The appropriate conditions of pulsation in ${\alpha}$-Fe$_2$O$_3$ and Ba-ferrite were the oxygen pressure of 0.1 Torr at a substrate temperature of 400$^{\circ}C$. Ba-ferrite crystals had the forms of ellipsoidal or needle and the grains shaped the more lumps with increasing the film thickness. Mossbauer spectroscopy assured that the direction of atomic spin in Fe ion was not random but had the tendency of arrangement normal to the substrate. The coercive force and squareness of hysteresis were larger in normal than in plane to the substrate but, the magnetic saturation moment was contrary to them. The spin arrangement was strongly affected by ${\alpha}$-Fe$_2$O$_3$ underlayer and the high coercive force and squareness were influenced by this. The crystal structure was conformed to be a Magntoplumbite symmetry with the hexagonal unit cell and the lattice constant of a increased with increasing film thickness, while c decreased

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
• /
• v.10 no.3
• /
• pp.199-204
• /
• 2000

In this study, the ZnS nanosized thin films that could be used for fabrication of blue light-emitting diodes, electro-optic modulators, and n-window layers of solar cells were grown by the solution growth technique (SGT), and their structural and optical properties were examined. Based on these results, the quantum size effects of ZnS were systematically investigated. Governing factors related to the growth condition were the concentration of precursor solution, growth temperature, concentration of aq. ammonia, and growth duration. X-ray diffraction patterns showed that the ZnS thin film obtained in this study had the cubic structure ($\beta$-ZnS). When the growth temperature was $75^{\circ}C$, the surface morphology and the grain size uniformity were the best. The energy band gaps of samples were determined from the optical transmittance valued, and were shown to vary from 3.69 eV to 3.91 eV. These values were substantially higher than 3.65 eV of bulk ZnS, demonstrating that the quantum size effect of SGT grown ZnS is remarkable. Photoluminescence (PL) peaks were observed at the positions corresponding to the lower energy than that to energy band gap, illustrating that the surface states were induced by the ultra-fineness of grains in ZnS films. Particularly, for the first time, it is reported for the SGT grown ZnS that the PL peaks were shifted depending on the grain size.

• KSBB Journal
• /
• v.20 no.6
• /
• pp.393-400
• /
• 2005

Hydrogen($H_2$) as a clean, and renewable energy carrier will be served an important role in the future energy economy. Several biological $H_2$ production processes are known and currently under development, ranging from direct bio-photolysis of water by green algae, indirect bio-photolysis by cyanobacteria including the separated two stage photolysis using the combination of green algae and photosynthetic microorganisms or green algae alone, dark anaerobic fermentation by fermentative bacteria, photo-fermentation by purple bacteria, and water gas shift reaction by photosynthetic or fermentative bacteria. In this paper, biological $H_2$ production processes, that are being explored in fundamental and applied research, are reviewed.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2014.02a
• /
• pp.389.1-389.1
• /
• 2014

최근의 환경 및 에너지에 대한 관심으로 수요가 증가하고 있는 하이브리드 및 전기 자동차나 태양광발전, 풍력발전용의 인버터기기에는 고에너지밀도 커패시터가 필수적이 되었다. 높은 에너지 밀도를 요구하는 전력전자, 펄스파워 등의 응용분야에 사용되는 고에너지밀도 커패시터는 PET (Polyethylene terephtalate)와 PP (Polypropylene)와 같은 폴리머 유전체를 사용하는 범용 필름 커패시터가 사용되었으나 사용 요구 조건의 한계에 도달하여, 새로운 유전체를 적용하는 커패시터가 절실히 필요한 상황이다. PET와 PP와 같은 유전체는 유전상수가 2~3의 낮은 값을 가지고 있어 고에너지밀도를 구현하기가 어렵다. 본 연구에서는 새롭게 요구되고 있는 고에너지 밀도 커패시터의의 성능을 만족시키기 위하여 $20{\sim}50{\mu}m$ 두께의 PET 필름상에 세라믹 유전체인 $ZrO_2$ 박막을 스퍼터(Sputter) 증착법에 의해 코팅하여 종래의 필름 커패시터와 세라믹 커패시터의 장점을 갖는 커패시터를 제조하기 위한 박막 유전재료의 개발을 목표로 하였다. 수백 nm~수 ${\mu}m$ 두께의 $ZrO_2$ 박막을 스퍼터링 공정조건에 따라 증착한 후 박막의 결정성, 기판과의 부착성, 증착속도, 유전상수, 절연파괴강도, 온도안정성 등을 XRD, SEM, AFM, EDS, XPS, Impedance analyzer 등에 의해 평가하였다. $ZrO_2$ 유전체막은 상온에서 증착하였음에도 정방정(tetragonal)구조의 결정질로 성장하였고 증착압력이 증가함에 따라 주피크의 세기가 감소하였다. 증착 중 산소가스를 주입하였을 경우에도 결정질막으로 성장하였다. 증착막들은 산소가스의 양이 증가함에 따라 짙은 흰색으로 변하였으며 PET 기판과의 접착력도 약해졌다. 또한 거칠기는 Ar가스만으로 증착한 경우보다 증가하였으며 24~66 nm의 평균 거칠기값을 보였다. PET위에 Ar가스만으로 증착한 $ZrO_2$의 비유전율은 1kHz에서 116~87의 비유전율을 보여 PET에 비해 매우 우수한 특성을 보였다. $ZrO_2$ 막들은 300kV/cm의 전계에서 대략 10-8A 이하의 누설전류를 보였다. 증착가스비를 달리하여 제조된 시편에서도 유사한 누설전류값을 나타내었다. 300 kV/cm 전후의 전계까지 측정한 $ZrO_2$ 막의 P-E (polarization-electric field) 특성을 확인하였는데, 5 mTorr의 압력에서 증착한 막은 253 kV/cm에서 $5.5{\mu}C/cm^2$의 분극값을 보였다. P-E커브의 기울기와 분극량에 따라 에너지밀도가 달라지므로 공정조건에 따라 에너지밀도가 변화됨을 예측할 수 있었다. PET위에 스퍼터 증착한 $ZrO_2$ 유전체막은 5mTorr의 Ar가스분위기에서 제조할 때 가장 안정적인 구조를 보였으며, 고에너지밀도 커패시터에의 적용가능성을 보였다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2014.02a
• /
• pp.443-443
• /
• 2014

CIS 박막을 제조하기 위한 방법으로 셀렌화(selenization)방식, MOCVD방식, 동시진공증발(co-evaporation)방식, 전착(electrodeposition)방식 등이 있으나, 이러한 방식을 이용하여 CuInSe2 박막을 제조하는 경우 어떤 방법으로든 다원화합물의 조성 및 결정성을 조절하기가 매우 어려운 단점이 있었다. 기판의 온도를 일정 온도로 유지하도록 하고, 증발원을 가열하여 이에 내포된 물질(이원화합물 또는 단일원소)을 증발시켜 기판에 증착이 이루어지도록 하거나, 기판의 온도를 승온시키고 구리 이원화합물을 내포한 증발원을 가열해 물질을 증발시켜 기판에 증착이 이루어지도록 하는 방법으로 기판에 박막이 형성되도록 한다. 기판의 대면적화로 인해 균일한 박막의 형성이 어려워지고 있으며, 이중 15% 이상의 고효율을 보인 방법은 3-stage process를 이용한 동시진공증발방식으로, Cu, In, Ga, Se 등의 각 원소를 동시에 진공 증발시키면서 조성을 조절하여 태양전지에 적절한 전기적, 광학적 특성을 가지는 Cu(In,Ga)Se2 (CIGS)박막을 증착시키는 방법이다. 일반적으로, 실험실에서 연구되고 있는 장비의 구조는 증발원이 아래에 장착되어서 상향 증착되는 방식이다. 본 연구에서 사용된 장비는 하향 증발원이 측면에 장착되어서 하향 증착되는 방식으로 구성하였다. 증착되는 면방향으로, 적외선온도계(pyrometer)가 설치된 시창(viewport)의 오염 등으로 인하여, 지속적인 공정이 이루어지기 힘든 점을 개선하여 증착기판의 후면에 적외선 온도계를 설치하여 기판의 온도변화를 감지하여 공정에 반영할 수 있도록 하였다. 본 연구에서는 하향식 진공 증발원, 기판후면 온도모니터링모듈 등을 개발 장착하여, CIGS 박막을 제조하였으며, 버퍼층은 moving 스퍼터링법으로 ZnS를 증착하였고, 투명전극층은 PLD(Pulsed Laser Deposition)를 이용하여 제조하였다. 가장 높은 광변환효율을 보인 Al/ZnO/CdS/Mo/SLG박막시료는 유효면적 $0.45cm^2$에 광변환효율 15.65 %, Jsc : $33.59mA/cm^2$, Voc : 0.64 V, FF : 73.09 %를 얻을 수 있었으며, CdS를 ZnS로 대체한 Al/ZnO/ZnS/Mo/SLG박막시료는 유효면적 $0.45cm^2$에 광변환효율 12.45 %, Jsc : $33.62mA/cm^2$, Voc : 0.59 V, FF : 62.35 %를 얻을 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
• /
• 2014.02a
• /
• pp.383-383
• /
• 2014

최근 디스플레이, 태양전지 그리고 touch screen panels 등 optoelectronic 장치의 시장이 성장함에 따라 투명전극의 수요가 증가하고 있다. Indium tin oxide (ITO)의 좋은 특성 때문에 주로 투명전극에 많이 사용되고 있다. 그러나 화학적 안정성이 떨어지고, 휘어질 때 특성저하가 심하여 금속나노와이어, 탄소나노튜브, 전도성폴리머, 그리고 그래핀 등의 다른 투명전극의 연구가 활발히 진행되고 있다. 그 중에서 그래핀은 높은 전자 이동도(200000 cm2v-1s-1)와 휘어져도 전기적 크게 변하지 않는 특성 때문에 유망한 투명 전도성 전극 (Transparent Conductive Electrodes, TCEs)으로 연구되어왔다. 또한 다양한 속성 가운데, 높은 광 투과성은 그래핀의 가장 큰 장점이다 [1]. 최근, 화학 기상 증착 (Chemical Vapor Deposition, CVD) 등 다양한 제조 방법이 대량 생산을 위해 개발되었다. 그러나 이 방법은 비용이 많이 들며, 과정이 상당히 복잡하고 높은 온도 (${\sim}1000^{\circ}C$)를 필요로 한다. 따라서 용매 기반의 환원된 그래핀 산화물(Reduced Graphene Oxides, RGOs)이 최근 주목 받고 있다. 그러나 RGOs의 면저항이 높아 전극으로서 사용이 제한된다. 따라서 전기적 특성을 향상시키는 방법으로 단일 벽 탄소 나노튜브 (Single-Walled Carbon Nanotubes, SWNTs)를 혼합하거나 화학적 도핑을 통하여 면저항을 크게 향상시키는 연구가 활발히 진행되고 있다. 그러나 이런 화학적 도핑의 경우 박막이 공기 중에 직접 산소나 습기와 반응하여 전기적 특성이 저하되는 문제점을 가지고 있다 [2]. 이러한 문제를 해결하기 위해 AuCl3을 도핑한 박막에 내열성 및 내광성 등의 화학적 안정성이 뛰어난 PEDOT:PSS를 코팅하여 필름의 공기중의 노출을 막아 줌으로써 도핑의 안전성 및 전기적 특성을 최적화하였다. 본 연구에서는 간단한 dip-coating방법을 사용하여 4개의 RGO/SWNTs 박막을 흡착하였다. 다음으로 AuCl3를 도핑하여 면저항 $4.909K{\Omega}$, $4.381K{\Omega}$인 두 개의 샘플의 시간과 온도에 따른 면저항의 변화를 확인하였다. 그리고 필름의 도핑 안전성을 향상 시키기 위해 AuCl3를 도핑한 필름 위에 전도성 폴리머 PEDOT:PSS 코팅하여 면저항 $886.1{\Omega}$, $837.5{\Omega}$인 두 개의 샘플의 시간과 온도에 따른 면저항의 변화를 확인하였다. AuCl3 도핑된 필름의 경우 공기 중에 150시간 노출 시 72%의 면저항 증가가 발생하였지만 PEDOT:PSS가 코팅된 필름의 경우 5%의 면저항 증가가 나타나 확연한 차이를 보였다. 또한 AuCl3 도핑한 필름의 경우 $150^{\circ}C$에서 60시간동안 공기중에 노출되었을 때 525%의 면저항 증가가 발생하였지만 PEDOT:PSS가 코팅된 필름의 경우 58%의 면저항 증가를 나타내었다. 이것은 PEDOT:PSS가 passivation역할을 하여 필름이 공기에 노출된 부분을 막아주어 도핑된 필름의 면저항의 변화를 줄여 주었음을 알 수 있다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
• /
• v.21 no.4
• /
• pp.568-574
• /
• 2020

Recently, the installation of energy storage systems (ESSs) that have a range of functions, such as power stabilization of renewable energy sources, demand control, and frequency regulation, has been increasing annually. On the other hand, since the fire accident of ESS occurred at Gochang Power Test Center in August 2017, 29 fire accidents with significant property losses have occurred, including the Gyeongsan substation and Kunsan PV power plant. Because these fire accidents of ESS are arisen regardless of the season and capacity of ESS, an analysis of the fault characteristics in ESS is required to confirm the causes of the fire accidents accurately and ensure the safety of the ESS. This paper proposes the modeling of ESS using PSCAD/EMTDC S/W to identify the fault characteristics and ensure the safety of the ESS. From the simulation results of fault characteristics based on various scenarios, it is clear that the insulation of ESS may be breakdown due to the largely occurring CMV (common mode voltage). Furthermore, the CMV between the PCS and battery can be reduced, and the insulation breakdown of ESS can be prevented if an SPD (surge protect device) is installed in the battery and PCS sides, respectively.

• Journal of Life Science
• /
• v.29 no.12
• /
• pp.1321-1328
• /
• 2019

Intermediate-wavelength solar radiation, also known as ultraviolet B (UVB: 290-320 nm) radiation, may cause premature aging and oxidative damage-dependent skin cancer in humans. UVB-induced formation of reactive oxygen species (ROS)-often a consequence of excessive exposure to these rays-could activate matrix metalloproteinases (MMPs) such as MMP-1 and MMP-3. These enzymes break down type I collagen in human fibroblasts. In this study, we assessed the antioxidant and anti-aging effects of ethyl acetate extract of blueberry (EEB). An antioxidant test in blueberries evaluated ROS production using CCD-986sk cells and DPPH assay. In order to evaluate the anti-wrinkle efficacy of blueberries, the MMP-1 production and type 1 procollagen synthesis evaluated and the expression of MMP 1, 3 were tested through Western blot and RT- PCR. EEB exhibited 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging activity and reduced the production of UVB-induced ROS. Also, EEB inhibited UVB-induced processes associated with photoaging and skin cancer, such as reduction in procollagen production and increase in MMP-1 production. More precisely, EEB (50 ㎍/ml) markedly suppressed mRNA and protein levels of MMP-1 and -3. The anti-aging effects are attributable to the antioxidant activity of EEB. These findings indicate that EEB has a protective effect against UVB-induced aging in human fibroblast cells by regulating the levels of type-1 procollagen, MMP-1, and MMP-3.