• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.08a
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• pp.185-185
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• 2012

중공 발광 나노 물질은 특유의 구조적 특성(낮은 밀도, 높은 비표면적, 다공성 물질, 낮은 열팽창계수 등)과 광학적 성질을 이용하여 디스플레이 패널, 광결정, 약물전달체, 바이오 이미징 라벨 등의 다양한 적용이 가능하다. 이러한 적용에 있어 균일한 크기와 형태의 중공 입자는 필수 조건으로 여겨진다. 지금까지 합성된 중공 발광 입자에는 BaMgAl10O17 : Eu2+-Nd3+, Gd2O3 : Eu3+, $EuPO_4{\cdot}H_2O$과 같은 것들이 있으나 크기 조절이 어렵고, 그 균일성이 확보되지 못하였다. 균일한 크기의 중공 발광 입자를 만들기 위해 SiO2나 emulsion을 템플릿으로 이용하여 황화카드뮴, 카드뮴 셀레나이드 중공 입자를 합성한 예가 있으나, 양자점의 독성으로 인하여 바이오분야 응용에는 적합하지 않다. YAG는 모체로써 형광체에서 가장 많이 이용되는 물질로, 화학적 안정성과 낮은 독성, 높은 양자 효율 등 많은 장점을 갖고 있다. 특히 세륨이 도핑된 YAG형광체의 경우 WLED, 신틸레이터, 바이오산업에 적용이 가능하다. 그러나 지금까지 중공 YAG:Ce3+형광체를 합성한 예가 없었다. 본 연구에서는 단분산 수화 알루미늄 (Al(OH)3) 입자 위에 세륨이 도핑 된 이트륨 베이직 카보네이트 ($Y(OH)CO_3$)를 균일하게 코팅한 후 열처리를 하여 균일한 크기의 Y3Al5O12:Ce3+(YAG) 중공 입자를 합성하였다. 열처리 온도에 따른 고분해능 투과 전자 현미경(HRTEM), X-선 회절(XRD), 고분해능 에너지 분광법(HREDX) 분석결과, 중공 YAG: Ce3+입자는 Kirkendall 효과에 의해 형성됨을 확인하였다. 전계방사형 주사 전자 현미경(FE-SEM) 측정을 통해, 열처리 후에도 입자의 크기와 형태가 균일함을 확인하였으며, 공초점 현미경 관찰을 통해 중공 형태를 명확히 확인 할 수 있었다. Photoluminescence (PL) 분광법과 형광 수명 이미징 현미경(FLIM)을 이용한 광 특성 분석결과, 합성된 입자는 400-500 nm에서 흡수 파장 (456 nm에서 최대 강도)과 500-700 nm 범위의 발광 파장(544 nm에서 최대 강도)을 나타냈고, 상용 YAG: Ce3+(70 ns)에 준하는 74 ns의 잔광 시간(decay time)이 측정되었다. 단분산 수화 알루미늄 입자의 크기를 조절하여 최종 합성된 YAG: Ce3+의 크기를 조절할 수 있었다. 지름 약 600 nm의 Al(OH)3를 사용한 경우, $1,300^{\circ}C$에서 열처리를 한 후 평균 지름 590 nm의 중공입자를 합성하였고, 약 170 nm의 Al(OH)3를 이용하여, 더 낮은 온도인 $1,100^{\circ}C$에서의 열처리를 통해 평균지름 140 nm의 중공 YAG: Ce3+입자를 합성하였다. 본 연구를 통하여 합성된 균일한 크기의 YAG 중공입자는 LED와 같은 광전변환 소자 및 다기능성 바이오 이미징 등의 나노바이오 소자 분야에 활용될 수 있음이 기대된다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 1999.07a
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• pp.148-148
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• 1999

다이아몬드에 버금가는 높은 경도뿐만 아니라 높은 화학적 안정성 및 열전도성 등 우수한 물리화학적 특성을 가진 입방정 질화붕소(cubic Boron Nitride)는 마찰.마모, 전자, 광학 등의 여러 분야에서의 산업적 응용이 크게 기대되는 자료이다. 특히 탄화물형성원소에 대해 안정하여 철계금속의 가공을 위한 공구재료로의 응용 또한 기대되는 재료이다. 특히 탄화물형성원소에 대해 안정하여 철계금속의 가공을 위한 공구재료로의 응용 또한 크게 기대된다. 이 때문에 각종의 PVD, CVD 공정을 이용하여 c-BN 박막의 합성에 대한 연구가 광범위하게 진행되어 많은 성공사례들이 보고되고 있다. 그러나 이러한 c-BN 박막의 유용성에도 불구하고 아직 실제적인 응용이 이루어지지 못한 것은 증착직후 급격한 박리현상을 보이는 c-BN 박막의 밀착력문제때문이다. 본 연구에서는 평행자기장을 부가한 ME-ARE(Magnetically Enhanced Activated Reactive Evaporation)법을 이용하여 c-BN 박막을 합성하고, 합성된 c-BN 박막의 밀착력에 미치는 공정인자의 영향을 규명하여, 급격한 박리현상을 보이는 c-BN 박막의 밀착력 향상을 위한 최적 공정을 도출하고자 하였다. BN 박막 합성은 전자총에 의해 증발된 보론과 (질소+아르곤) 플라즈마의 활성화반응증착(activated reactive evaporation)에 의해 이루어졌다. 기존의 ARE장치와 달리 열음극(hot cathode)과 양극(anode)사이에 평행자기장을 부여하여 플라즈마를 증대시켜 반응효율을 높혔다. 합성실험용 모재로는 p-type으로 도핑된 (100) Si웨이퍼를 30$\times$40 mm크기로 절단 후, 100%로 희석된 완충불산용액에 10분간 침적하여 표면의 산화층을 제거한후 사용하였다. c-BN 박막을 얻기 위한 주요공정변수는 기판바이어스 전압, discharge 전류, Ar/N가스유량비이었다. 증착공정 인자들을 변화시켜 다양한 조건에서 c-BN 박막의 합성하여 밀착력 변화를 조사하였다. 합성된 박막의 결정성 분석을 FTIR을 이용하였으며, Bn 박막의 상 및 미세구조관찰을 위해 투과전자현미경(TEM;Philips EM400T) 분석을 병행하였고, 박막의 기계적 물성 평가를 위해 미소경도를 측정하였다. 증착된 c-BN 박막은 3~10 GPa의 큰 잔류응력으로 인해 증착직후 급격한 박리현상을 보였다. 이의 개선을 위해 증착중 기판바이어스 제어 및 후열처리를 통해 밀착력을 수~수백배 향상시킬 수 있었다. c-BN 박막의 합성을 위해서는 증착중인 박막표면으로 큰 에너지를 갖는 이온의 충돌이 필요하기 때문에 기판 바이어스가 요구되는데, c-BN의 합성단계를 핵생성 단계와 성장 단계로 구분하여 인가한 기판바이어스를 달리하였다. 이 결과 그림 1에서 나타낸 것처럼 c-BN 박막의 핵생성에 필요한 기판바이어스의 50% 정도만을 인가하였을 때 잔류응력은 크게 경감되었으며, 밀착력이 크게 향상되었다.

• Journal of the Mineralogical Society of Korea
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• v.18 no.3 s.45
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• pp.147-153
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• 2005

Naldrettite, recently discovered in the Mesamax Northwest deposit, Ungava region, northern Quebec, Canada, was reported as a new mineral. In order to confirm whether itis a natural equivalent of synthetic $Pd_2Sb$ phase or not, the pure $Pd_2Sb$ phase has been synthesized and investigated by reflected microscope, electron microprobe analyser, X-ray diffractometer, and micro-indentation hardness tester. Under reflected light synthetic $Pd_2Sb$ Phase is white with a creamy tint in both air and oil and weakly bireflectant. Anisotropism is strong, from brownish gray to greenish blue in air. Micro-indentation hardness test gives VHN100=293(242-322). Composition of the phase is $63.7\~64.3wt.\%\;Pd\;and\; 36.4\~36.8wt.\%$ Sb, and is entirely consistent. The phase, quenched from $500^{\circ}C$, is orthorhobic with space group $Cmc2_1$, and the cell parameters are a=3.366(1), b=17.523(3), c=6.929(2) ${\AA}$. All mineralogical properties of synthetic $Pd_2Sb$ compare very well with those of naldrettite, confirming that naldrettite is the natural analogue of the synthetic $Pd_2Sb$ phase.

• Aerospace Engineering and Technology
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• v.9 no.2
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• pp.161-167
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• 2010

CEU(Camera Electronic Unit) loaded in optical satellite for a high resolution image acquisition is composited with CC(Camera Controlloer), FPA(Focal Plane Assembly) and CEUP(CEU Power supply). EMC test and analysis results are explained in this paper. CE, CS, RE and RS test is performed in the 1st EMC test, RE, RS test which is not complied and influence considerably after shielding structure is performed in the 2nd EMC test. An effect due to the noise of CEU in the GPS/S-band receiving band is analyzed based on 2nd EMC test results. Margin more than 6dB is guaranteed when CEU is shielded.

• Journal of Advanced Navigation Technology
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• v.16 no.2
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• pp.240-246
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• 2012

The Hilbert transform, which has been hitherto discussed in coherent imaging, is for the first time investigated in the context of incoherent imaging. Because the Hilbert transform of the information is superposed coherently with the original light field. We present a two-pupil optical heterodyne scanning system and analyze mathematically the design of its two pupils such that the optical system can perform the Hilbert transform on incoherent objects. In this paper, we review and formulate the definition of an analytic signal of a function and from which we can obtain the Hilbert transform of the function. and we analyze the design of pupils so as to obtain the Hilbert transform and show some 2-D simulations. Computer simulation results of the idea clarify the theoretical results.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.126-126
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• 2011

수직으로 정렬된 1차원 ZnO nanorod arrays (NRAs)는 효율적인 반사방지 특성의 기하학적 구조를 갖고 있어, 크기와 모양 그리고 정렬형태의 다양한 설계를 통해 빛의 흡수율과 광 추출효율을 증가시켜 광전소자 및 태양광 소자의 성능을 향상시킬 수 있으며, 최근 이러한 연구에 대한 관심이 집중되고 있다. 본 연구에서는 ZnO NRAs의 넓은 표면적과 불연속적인 독특한 표면을 활용하여 광학적 특성을 효과적으로 개선하였다. 실험을 위해, thermal evaporator를 사용하여 Au와 Ag 그리고 e-beam evaporator를 사용하여 $SiO_2$를 ZnO NRAs 표면에 여러 가지 조건으로 증착하여, 독특한 계층 나노구조의 형성과 광학적 특성을 관찰하였다. 표면 roughness가 큰 FTO/glass 위에 수열합성법을 통해 끝이 뾰족하고, 비스듬히 정렬된 ZnO nano-tip array에 Au를 증착할 경우 ZnO/Au core/shell 구조가 형성되며, Au의 광 흡수율이 매우 크게 증가함을 관찰할 수 있었다. 반면 flat한 표면위에 빽빽하게 수직으로 정렬된 ZnO NRAs를 성장시켜 그 위에 Ag를 증착할 경우, evaporated Ag flux가 ZnO nanorod의 사이에 scattered 되어 ZnO nanorod 기둥의 측면에 직경이 50 nm 이하인 nanoparticles이 decorated 되어 국소표면플라즈몬 현상이 관찰되었으며, 이러한 효과를 통해 입사되는 빛의 흡수율을 효과적으로 증가시킬 수 있었다. 또한, ZnO NRAs의 표면에 $SiO_2$를 e-beam evaporator를 이용하여 증착할 경우, 자연적으로 vapor flux와 ZnO nanorod 사이에 oblique angle이 $80^{\circ}$ 이상으로 증가하여 $SiO_2$ nanorods가 자발적으로 형성되어 ZnO/$SiO_2$ branch 계층형태의 나노구조를 제작할 수 있었다. 이러한 구조는 유효 graded refractive index profile로 인해 기존의 ZnO NRAs보다 개선된 반사방지 특성을 나타냈다. 이러한 계층 나노구조의 광학적 특성을 시뮬레이션을 통해 이론적으로 분석을 통해 광전자 소자의 성능의 개선에 대한 적용 가능성을 조사하였다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.27 no.5
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• pp.490-494
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• 2016

This paper describes the very efficient and highly enantioselective ring opening of terminal epoxides with alkyl and arene sulfonic acid. The dinuclear chiral (salen) Co complexes bearing Lewis acids of Al, Ga and In catalyze the reaction enantioselectively in the presence of tetrabutylammonium chloride using tert-butyl methyl ether as a solvent. The variation of the anion of the tetra butyl ammonium salt has significant impact on the reactivity and selectivity of the asymmetric ring opening of phenyl glycidyl ether with p-toluenesulfonic acid. The order of reactivity and selectivity was found to be $Cl^-$ > $l^-$ > $Br^-$ > $OH^-$. Strong synergistic effects of the different Lewis acid centers of Co-Al, Co-Ga and Co-In complexes were observed in the catalytic process. The dinuclear chiral salen catalyst containing $AlCl_3$ was found to be most active and highly enantioselective (91% ee).

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.30 no.2
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• pp.73-77
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• 2020

In this study, phosphor ceramics were fabricated, and optical properties were analyzed for application to nextgeneration automotive laser headlamps by using a spherical YAG : Ce phosphor with a garnet structure synthesized based on the spray drying method. The thickness of phosphor ceramic using spherical YAG : Ce phosphor was obtained with 100 ㎛, 150 ㎛, and 200 ㎛ to investigate the effect of thickness on optical properties such as light conversion efficiency, heat dissipation, luminance and color temperature. The results of this study are expected to play a significant role in the manufacturing process for the fabrication of phosphor ceramic by solving issues such as the high cost and low yield in the conventional liquid method to manufacture YAG : Ce nano fluorescent materials.

• Polymer(Korea)
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• v.29 no.2
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• pp.204-210
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• 2005

We describe a colorless, transparent polyimide films for plastic display substrate which should have heat resistance, roll-to-roll processability and low CTE (coefficient of thermal expansion) property. Colorless polyimides were synthesized from 3,3',4,4'-oxydiphthalic anhydride (ODPA) 4,4'-(hexafluoroisopropylidene)diphthalic anhydride (6FDA) and diamines such as sulfonyldianiline, aminophenoxybenzene (TPE-p, TPE-q, TPE-r) and bis[4-(3-aminophen oxy)phenyl] sulfone (m-BAPS). Their optical properties were measured by UV spectrophotometer, colormeter and hazemeter. We prepared polyimide/organophilic layered silicate nanocomposite to improve dimension stability. These colorless polyimide films showed UV transmittance by the level upper $89\%$, at 440 nm and excellent optical property having the value under yellow index (YI)=7. In addition, polyimide nanocomposite films also showed an improvement of CTE value as decreased according to the amount of layered silicate contents.

• Polymer(Korea)
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• v.34 no.6
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• pp.495-500
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• 2010

Crosslinked PI films were synthesized from 4,4'-(hexafluoro isopropylidene)diphthalic anhydride (6FDA) and bis[4-(3-aminophenoxy) phenyl] sulfone(BAPS) with various ratios of the reactive monomer cis-4-cyclohexene-1,2-dicarboxylic anhydride(CDBA). We prepared crosslinked poly(amic acid) (PAA) using a 0.1 wt% Grubbs catalyst as a crosslinking agent. The crosslinked PAA was heat-treated at different temperatures to give PI films. The thermo-mechanical properties and optical transparency of the PI films were investigated. The thermal properties of the PI films were examined using Fourier transform infrared (FTIR) spectroscopy, differential scanning calorimetry(DSC), thermogravimetric analysis(TGA), thermo-mechanical analysis(TMA), and universal tensile machine(UTM), and their optical transparencies were investigated using UV-vis. spectrophotometry. The thermomechanical properties of the PI films improved with increasing CDBA content. However, the optical transparency of the PI films decreased slightly with increasing CDBA content.