• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.6 no.3
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• pp.220-226
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• 1997

An optical intensity-type pressure sensor has been fabricated by coupling multimode optical fiber with 100 nm-Au/30 nm-NiCr/150 nm-$Si_3N_4/300 nm-SiO_2/150 nm-Si_3N_4$ optical reflection layer supported by micromachined frame-shape silicon substrate, and its characteristics was investigated. For the application of $Si_3N_4/SiO_2/Si_3N_4$ diaphragm to the optical reflection layer of the sensor, NiCr and Au films were deposited on the backside of the diaphragm by thermal evaporation , respectively, and thus optical low caused by transmission in the reflection layer could be decreased to a few percents. Dielectric diaphragms with uniform thickness were able to be also reproduced because top- and bottom-$Si_3N_4$ layer of the diaphragm could automatically stop silicon anisotropic etching. The respective pressure ranges in which the sensor showed linear optical output power-pressure characteristics were 0~126.64 kPa, 0~79. 98 kPa, and 0~46.66 kPa, and the respective pressure sensitivities of the sensor were about 20.69 nW/kPa, 26.70 nW/kPa, and 39.33 nW/kPa, for the diaphragm sizes of 3$\times$3 $\textrm{mm}^2$, 4$\times$4 $\textrm{mm}^2$, and 5$\times$5 $\textrm{mm}^2$, indicating that the sensitivity increases as diaphragm size increases.

• Korean Journal of Fisheries and Aquatic Sciences
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• v.33 no.3
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• pp.257-261
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• 2000

Integumentary system of the polychaete, Perinezeis aibuhitensis was consisted cuticular, epidermal and dermal layers. Excretory pores opened in cuticular layer, which is covered with epicuticular projections. The hemidesmosomes were observed between supporting cell and basal area of cuticular layer. The epidermal layer was consisted supporting cells and unicellular glands. Supporting cell was relatively larger than the other neighbouring cells, and the nucleus had one to two nucleolus. Cytoplasm of the supporting cell had well-developed intracellular organs such as tonofilaments, mitochondria, rough endoplasmic reticula, free ribosomes and pigment granules of electron dense. The gland cells were reacted with blue in AB-PAS, and classified into the three types such as ${\alpha},\;{\beta}\;and\;{\gamma}$ from the transmission electron microscopic observation. Type ${\alpha}$ gland cell was ovoid and the cytoplasm had well-developed tonofilaments and membrane bounded secretory granules of $0.8{\~}1.5 {\mu}m$ in diameter. Type ${\beta}$ gland cell had a large vacuole and secretory granules of $0.5{\~}0.8 {\mu}m$, which scattered evenly in the cytoplasm. Type ${\gamma}$ gland cell had well-developed endoplasmic reticulum, Golgi auparatus and secretory granules of $0.2{\~}0.3 {\mu}m$ in diameter. The electron density of this granules was the highest among the granules.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.17 no.1
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• pp.23-27
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• 2008

We have investigated the effect of annealing on the structural and optical properties of polycrystalline Ga doped ZnO (GZO) films grown on glass substrates by RF-magnetron sputter at room temperature. The structural and optical properties of as-grown GZO films were characterized and then samples were annealed at $400{\sim}600^{\circ}C$ in $N_2$ ambient for 30, 60 minutes, respectively. The field emission scanning electron microscopy (FE-SEM) and X-ray diffraction (XRD) were used to measure the grain size and the crystalline quality of the films. We found that the crystalline quality was improved and the grain size tends to be increased. The optical properties of GZO thin films were analyzed by UV-VIS-NIR spectrophotometers. It is found that optical properties of thin films are increased by annealing and can be used for transparent electrode application. We believe that the appropriate post-growth heat treatment could be contributed to the improvement of GZO-based devices.

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

• Membrane Journal
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• v.21 no.3
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• pp.222-228
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• 2011

Poly(vinyl chloride)-g-poly(oxyethylene methacrylate) (PVC-g-POEM) graft copolymer was synthesized via atom transfer radical polymerization (ATRP) and used as an electrolyte for electrochromic device. Plasticized polymer electrolytes were prepared by the introduction of propylene carbonate (PC)/ethylene carbonate (EC) mixture as a plasticizer. The effect of salt was systematically investigated using lithium tetrafluoroborate ($LiBF_4$), lithium perchlorate ($LiClO_4$), lithium iodide (LiI) and lithium bistrifluoromethanesulfonimide (LiTFSI). Wide angle X-ray scattering (WAXS) and differential scanning calorimetry (DSC) measurements showed that the structure and glass transition temperature ($T_g$) of polymer electrolytes were changed due to the coordinative interactions between the ether oxygens of POEM and the lithium salts, as supported by FT-IR spectroscopy. Transmission electron microscopy (TEM) showed that the microphase-separated structure of PVC-g-POEM was not greatly disrupted by the introduction of PC/EC and lithium salt. The plasticized polymer electrolyte was applied to the electrochromic device employing poly(3-hexylthiophene) (P3HT) conducting polymer.

• Membrane Journal
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• v.28 no.4
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• pp.252-259
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• 2018

An acidic, real metal-plating wastewater was treated by a fluidized bed membrane reactor introduced with granular activated carbon (GAC) as fluidized media. With GAC fluidization, there was no increase in suction pressure with time at each flux set-point applied. At neutral solution pH, much less fouling rate was observed than acidic pH under GAC fluidization. Higher solution pH resulted in the increase in particle size in metal-finishing wastewater, thus producing a less dense cake structure on membrane. More than 95% of chemical oxygen demand was observed from the fluidized bed membrane reactor under GAC fluidization. Total suspended solid concentration in membrane permeate was near zero. At the raw wastewater pH, no removal of copper and chromium by the fluidized bed membrane reactor was observed. As the pH was increased to 7.0, removal efficiency of copper and chromium was increased considerably to 99 and 94%, respectively. Regardless of solution pH tested, more than 95% of cyanide was removed possibly due to the strong adsorption of organic-cyanide complex on GAC in fluidized bed membrane reactor.

• Korean Journal of Food Science and Technology
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• v.31 no.3
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• pp.771-777
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• 1999

The structural function of three egg membrane layers and cuticle layer, and the effectiveness of 5 film coatings (chitosan, starch, gelatin, dextrin, mineral oil) on the prevention of Salmonella enteritidis penetration was investigated using confocal scanning laser microscopy (CSLM). Diameters of outer membrane fibers, inner membrane fibers and limiting membrane particles in eggshell were $1.5{\sim}7.2$, $0.8{\sim}2.0$ and $0.1{\sim}1.4\;{\mu}m$, respectively and average thicknesses were 10.0, 3.5, $3.6\;{\mu}m$, respectively. Average thickness of cuticle layer was $6.0\;{\mu}m$ and cuticle layer covered $40{\sim}80%$ of total eggshell surface. Average coating films thickness for chitosan, starch, gelatin, dextrin and mineral oil were 2.2, 2.5, 3.9, 3.6 and $5.0\;{\mu}m$, respectively. After immersion process eggshell surface was almost completely covered by coating films. Chitosan coating was most effective among 5 film coatings in inhibiting growth of Salmonella enteritidis. Penetration process of Salmonella enteritidis through eggshell was investigated by multicolor imaging using CSLM and plate counting. Cuticle layer was the most important structure in blocking the penetration. Among 5 film coatings, chitosan showed the best and similar effectiveness with cuticle layer.

• Journal of Fisheries and Marine Sciences Education
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• v.27 no.4
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• pp.1031-1040
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• 2015

Ultrstructural studies of germ cell differentiation and vitellogenesis in the oocytes of the female Rapana venosa in the brackish water area of Seomjin River were investigated by transmission electron microscope observations. In the early vitellogenic oocytes, the Golgi complex and mitochondria were involved in the formation of glycogen particle, lipid droplets, and yolk granules. In the late vitellogenic oocytes, the rough endoplasmic reticulum and multivesicular bodies were involved in the formation of proteid yolk granules in the cytoplasm. However, heterosynthetic vitellogenesis in this species were not observed in vitellogenic oocytes during oogenesis. A mature yolk granule was composed of three components: crystalline core, electron lucent cortex and the limiting membrane. As shown in some large gastropods, vitellogenesis in R. venosa occurred by way of endogenous autosynthesis without heterosythetic vitellogenesis (exogeneous endocytosis), which are found in the oocytes in bivalves. The mating period and spawning activity were related with the increases of seawater temperatures and salinities.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.259-259
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• 2011

염료감응형 태양전지(Dye-Sensitized Solar Cells:DSSC)는 환경 친화적이며, 저가의 공정에 대한 가능성으로 기존의 고가의 결정질 실리콘 태양전지의 경제적인 대안으로 각광을 받고 있다. 최근 염료감응형 태양전지는 투명 전도성 산화막(Transparent Conducting Oxide : TCO)으로 사용되는 Fluorine Tin Oxide (FTO)가 증착된 유리기판 위에 주로 제작된다. FTO는 낮은 비저항과 가시광선 영역에서 높은 투과도를 가지는 우수한 전기-광학적 특성을 갖지만, 비교적 공정이 까다로운 Chemical Vapor Deposition (CVD)법으로 제조하며, 전체 공정비용의 60%를 차지하는 높은 생산단가로 인해 현재 FTO를 대체할 재료개발 연구가 활발히 진행되고 있다. 그 중 ZnO (Zinc Oxide)는 우수한 전기-광학적 특성과 비교적 저렴한 가격으로 새로운 TCO로써 주목받고 있다. ZnO는 넓은 energy band gap (3.4 [eV])의 육방정계 울자이트(hexagonal wurtzite) 결정 구조를 가지는II-VI족 n형 반도체 물질이며, III족 금속원소인 Al, Ga 및 In 등의 불순물을 첨가하면 TCO로서 우수한 전기-광학적 특성과 안정성을 나타낸다. 이들 물질중 $Zn^{2+}$ (0.060 nm)의 이온반경과 유사한 $Ga^{2+}$0.062 nm) 이온이 ZnO의 격자반경을 최소화 시킬 수 있다는 장점으로 최근 주목 받고 있다. 하지만 Ga-doped ZnO (GZO)의 경우 DSC에 사용되는 루테늄 계열의 산성 염료 하에 장시간 두면 표면이 파괴되는 문제가 발생하며, $TiO_2$ paste를 Printing 후 열처리하는 과정에서도 박막의 파괴가 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위해 $TiO_2$ Blocking Layer를 GZO 투명전극 위에 증착하였다. 또한, $TiO_2$ Blocking Layer를 적용한 GZO 박막을 전면전극으로 이용하여 DSC를 제작하여 효율을 확인하였다. 2wt%의 $Ga_2O_3$가 도핑된 ZnO 박막은 20mTorr 400$^{\circ}C$에서 Pulsed Laser Deposition (PLD)에 의해 성장되었고, $TiO_2$박막은 Ti 금속을 타겟으로 이용하여 30mTorr 400$^{\circ}C$에서 증착되었다. Scanning electron microscopy (FE-SEM)을 이용한 박막 분석 결과 $TiO_2$가 증착된 GZO 박막의 경우 표면 파괴가 일어나지 않았다. Solar Simulator을 이용하여 I-V특성 측정결과 상용 FTO를 사용한 DSC 수준의 효율을 나타내었다. 이에 따라 Pulsed Laser Deposition을 이용해 제작된 GZO 기판은 $TiO_2$ Blocking Layer를 이용하여 표면 파괴를 방지할 수 있었으며, 이는 향후 염료감응형 태양전지의 투명전극에 적용 가능 할 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.591-591
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• 2012

본 연구는 Transparent conducting oxide (TCO, 산화물투명전극)를 이용한 박막태양전지 효율향상에 관한 것으로, 이중의 TCO층(Double-stacked TCO layer)의 효과적인 광학 및 전기적 설계에 관한 것이다. 기존 박막 태양전지에서는 투명전극 TCO layer로서, ITO (Indium-Tin-Oxide), FTO (Fluorine- Tin-Oxide), 및 AZO(Aluminum-doped Zinc Oxide) 등을 사용해 왔다. 각 TCO layer마다 장점이 있지만 단점 또한 존재한다. ITO의 경우 높은 전기적 특성을 가지는 반면 수소 플라즈마에 취약하고 기계적 강도에 취약해 ITO 단일층만으로 박막 태양전지에 적용하는 것에 제한을 받는다. 한편, AZO의 경우 전기적 특성도 우수할 뿐만 아니라 수소 플라즈마에도 내구성이 강한 장점이 있지만, 일함수가 p형 반도체보다 낮아 Schottky junction이 되어, 높은 전위장벽이 형성된다. 이는 정공의 이동을 방해하고, 정공의 축적이 일어나서 순방향 전압을 인가할 때 많은 전류의 감소를 가져온다. 또한, AZO와 p형 반도체 사이의 높은 직렬저항으로 인해 광전압(Voc, Open circuit voltage)와 충실률 (FF, Fill factor)가 떨어진다는 단점이 있다. 본 실험에서는 ITO/AZO 2중구조의 TCO층을 적용하여 상기의 문제점을 해결하고자 한다. 이중 구조 TCO층은 Magnetron sputter system을 이용하여, 단계적으로 증착되었다. 빛이 입사하는 유리에 ITO를 제1전도층으로 증착하였는데, ITO는 입사광의 투과도와 전기전도성이 우수하다. 제2전도층으로는 AZO층을 이용하였으며, 실리콘 반도체층과 접하게 된다. AZO는 실리콘 증착시 발생하는 수소 플라즈마에 안정적이고, 물리적 강도 또한 우수한 장점이 있다. 이중 구조층위에 실리콘 광흡수층(Si absorber)을 증착하였으며, pin 구조를 가진다. 기존, 단일막 TCO층과 2중구조 TCO층을 이용하여, 실리콘 박막 태양전지를 구성하였다. 이때, ITO/AZO의 2중구조를 적용하였을 때 태양 전지 특성이 크게 향상된 결과를 얻을 수가 있었다. 특히, 전류밀도의 경우 ITO, FTO, AZO 각각 14.5 mA/cm2, 11.2 mA/cm2, 8.18 mA/cm2를 나타낸 반면 ITO/AZO 2중구조의 경우 약 17mA/cm2 로 크게 향상 되었고, 태양전지 변환 효율도 각각 7.5%, 6.9%, 4%에서 ITO/AZO 2중 구조의 경우 8.05%로 크게 향상되었다. 본 발표에서는 2중구조 TCO를 이용한 현공정에 적용 가능한 박막태양전지 효율향상 기법에 대해 논의하고자 한다.