• Korean Journal of Materials Research
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• v.9 no.9
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• pp.932-936
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• 1999

4NH(sub)3+$3O_2$$\longrightarrow$$2N_2$+$6H_2$O 의 화학반응식을 가지며$ O_2$ 및 $H_2$O를 산화제로 하는 $NH_3$/$O_2$산화의 성장모델을 세웠으며, 그 결과 Fick의 제 1 법칙을 기초로 하는 건식 및 습식 산화메카니즘으로 이해되는 Deal-Grove의 산화막 성장모델과 유사한 결과가 도출되었다. 이 성장모델에 의하면 산화제$ O_2$ 및 $H_2$O가 상호보완적으로 산화에 영향을 미치므로 산화온도 뿐 아니라 $NH_3$/O$_2$의 유량비도 산화율을 결정한다. rapid thermal processing(RTP)에 의한 산화막 성장실험으로 본 연구에서 제안하는 성장모델을 확인하였으며, NH$_3$분자의 분해에 의해 발생하는 N 원자의 산화막 내부확산을 secondary ion mass spectroscopy(SIMS)로 확인하였으며, Auger electron spectroscopy (AES) 측정결과 N 원자의 존재는 무시할만한 수준이었다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2012.05a
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• pp.70.2-70.2
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• 2012

고체산화물연료전지의 전기적 성능은 직류를 인가하면서 평형 전위로 부터 과전압(Overpotential) 만큼 멀어지는 셀의 전극 전위를 측정하는 방법으로 분석할 수 있다. 하지만 이러한 직류 상태에서는 측정 시스템에 대해서 얻을 수 있는 정보가 매우 제한 적이다. 따라서 활성화 과전압 (Activation overpotential), 농도 과전압(Concentration overpotential), 저항 과전압 (Ohmic overpotential)등의 전류에 따른 변화가 전기화학의 법칙을 충실히 따른다는 가정하에 측정결과를 수식에 맞추어 역으로 추정하는 회귀 분석 방법이 많이 사용되고 있다. 하지만 고성능의 셀이 될 수록 활성화 분극이나 농도 분극이 전류-전압 선상에서 뚜렷하게 나타나지 않는 경우가 많고, 이러한 상태에서의 회귀 분석은 해는 무한히 많으나 하나의 해 만을 선택하게 되는 경우가 있는 것이 사실이다. 이러한 문제점은 연료전지에 직류와 교류를 동시에 인가하면서 과전압과 임피던스를 상호 비교 분석하면서 보완될 수 있다. 따라서 본 연구에서는 고체산화물연료전지의 직류 인가 상태에서 각 과전압을 간단한 수식을 이용한 회귀 분석으로 추정하고, 이를 다시 임피던스 측정 시 교류 주파수에 따라 나뉜 저항 요소들과 다시 비교하면서 회귀 분석의 신뢰성을 높이는 시도를 하였다. 이러한 과정을 통해 제시된 직류 고전압 모델을 검증하는데 임피던스의 이용이 매우 효과적임을 알 수 있었다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2013.02a
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• pp.252-252
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• 2013

최근 그래핀, hexagonal boron nitride (h-BN) 및 $MoS_2$ (molybdenum disulfide)와 같은 2차원 결정 물질들은 무어의 법칙(Moore's Law)를 뛰어넘어 계속적인 소자의 소형화를 가능케 하고 또한 대면적, 저비용 소자 개발을 가능케 하는 우수한 특성을 가진 차세대 반도체 트랜지스터 소재로 각광받고 있다. $MoS_2$는 bulk 상태일 때는 1.2 eV의 indirect 밴드갭을 가지지만 단층형태일 때는 1.8 eV의 direct 밴드갭을 가지며 dielectric screening 기법등을 통해 mobility를 향상시킬 수 있는 것으로 연구된 바 있다. 본 연구에서는 화학기상증착 (chemical vapor deposition)법을 이용하여 $MoS_2$ 박막을 형성하기 위한 기초연구인 Mo 전구체의 특성평가 및 적합한 공정조건 개발 연구를 수행하였다. 사용한 전구체는 $Mo(CO)_6$ (Molybdenum hexacarbonyl)이고, 온도 및 압력, 반응기체(H2 S, Hydrogen sulfide) 유량 등의 공정 조건 변화에 따른 거동을 Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) 시스템을 사용하여 측정하였다. 또한 $Mo(CO)_6$의 분자구조를 상용 프로그램인 Gaussian으로 시뮬레이션 하여 실제 FT-IR 측정 결과값과 비교 분석하였다.

• Journal of the Korean Institute of Gas
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• v.11 no.3
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• pp.13-18
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• 2007

The multivariate statistical analysis, using the multiple linear regression(MLR), have been applied to analyze and predict the flash points of binary systems. Prediction for the flash points of flammable substances is important for the examination of the fire and explosion hazards in the chemical process design. In this paper, the flash points are predicted by MLR based on the physical properties of pure substances and the experimental flash points data. The results of regression and prediction by MLR are compared with the values calculated by Raoult's law and Van Laar equation.

• Journal of The Korean Association For Science Education
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• v.25 no.4
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• pp.533-540
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• 2005

This study investigated the effects of drawing and writing as methods to assist students in connecting and integrating multiple external representations provided in learning the particulate nature of matter. Seventh graders (N=224) at a coed middle school were assigned to a control group, a drawing group, and a writing group. The students were taught about "Boyle's Law" and "Charles's Law" for two class periods. Students observed macroscopic phenomena through experiments. After this observation, students in the control group learned the topic with both external visual and verbal representations simultaneously. Students in the drawing group drew their mental model from the external verbal representation provided, and then compared their drawing with external visual representation. Students in the writing group wrote their mental model from the external visual representation provided, and then compared their writing to the external verbal representation. The two-way ANCOVA results revealed that the scores of a conception test for the writing group were significantly higher than those for the control group. While the drawing group performed better than the control group, the difference is relatively smaller. There were no significant interactions between the instruction and spatial visualization ability in the scores of the conception test. Most students perceived the writing or drawing activities helpful in understanding the concepts, and a few students responded that the writing or drawing activity was interesting. Educational implications were discussed.

• Journal of The Korean Association For Science Education
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• v.18 no.1
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• pp.19-34
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• 1998

This study compared junior high school science textbooks(for grade $7{\sim}9$) of the USA, Australia, Japan, and Korea. Specifically, the amount and pattern of knowledge, process skills, activities, contexts, nature of science, and integration topics were compared in terms of country, grade, and content. The results of analysis are as follow: 1) Physics, chemistry, biology, and earth science were equally distributed in textbooks of Korea and Japan. In Korean textbooks, "law" was more emphasized compared with other countries' textbooks. 2) The most popular process skills were proportion and controlling variables in Korea's textbooks. Correlation, cause/effect, and proportion in Japan's textbooks. Controlling variables and data transformation in textbooks of USA and Australia. 3) Experiment and observation were the most popular activities in textbooks of Korea, Japan, and Australia. In textbooks of the USA, observation, experiment, survey, practice, and measurement activities were used evenly. 4) In textbooks of Korea and Japan, pure science and natural environment contexts were the most popular. 5) There was no chapter dealing with nature of science in textbooks of Korea and Japan. 6) Integration topics between science and technology were the most popular. Based on these findings, several implications on Korean science textbooks were discussed.

• Journal of The Korean Association For Science Education
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• v.22 no.3
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• pp.411-421
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• 2002

This study investigated small group processes in paired think-aloud problem solving. Two high school chemistry classes were assigned to St-SL group (using Strategy-Solve Listener) and SL group (Solver Listener), and their small-group behaviors were audio/video taped. Verbal behaviors of solver and listener in respect to 4 problem-solving stages and performance levels at each stage were analyzed. At the understanding stage, listeners in the St-SL group exhibited more behaviors of agreement to solver's understanding processes about given and goal of problem. As regards recalling a related law at the planning stage, solvers in the St-SL group exhibited more behaviors of modification based on listener's questions or pointing out. These verbal interactions seemed to have a positive effect on students' deriving the physical quantity with the proper laws. Few in both SL and St-SL groups exhibited the behaviors regarding setting up subgoals. No verbal behavior was observed in the SL group at the reviewing stage, and solvers in the St-SL group tended to ask for listener's agreement. However, only few performed the strategy explaining the meaning of answer at the molecular level correctly through the interactions. The St-SL group perceived that the understanding stage was the most helpful and that the planning or reviewing stages were difficult to apply.

• Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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• 2019.05a
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• pp.416-416
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• 2019

육상 담수는 대기중 이산화탄소($CO_2$) 배출의 중요한 발생원으로 주목되고 있다. 하천 및 강에서 대기중으로 배출되는 $CO_2$는 전 세계 탄소순환의 핵심요소이며, 대부분의 하천과 강은 $CO_2$로 과포화 되어있다. 세계적으로 하천 및 강의 $CO_2$ 배출량은 호수 및 저수지의 배출량보다 약 5배 많은 것으로 보고되고 있으나, 국내연구에서는 연구사례가 드물다. 따라서 본 연구의 목적은 낙동강 중하류에 위치해있는 강정고령보(GGW), 달성보(DSW), 합천창녕보(HCW), 창녕함안보(CHW)에서 발생되는 순 대기 배출 플럭스(Net Atmospheric Flux, NAF)의 동적 변동 특성을 분석하고, 데이터마이닝 기법을 적용하여 쉽게 수집할 수 있는 물리적 및 수질 변수로 $CO_2$ NAF를 추정하는데 사용할 수 있는 간략한 예측 모델을 개발하는데 있다. $CO_2$ NAF는 대기-수면 경계면에서의 $CO_2$ 부분압($pCO_2$)의 차에 기체전달속도를 곱하여 산정하였으며, 기체전달속도는 Cole and Caraco(1998)가 제안한 식을 사용하였다. 담수와 해수의 탄산염 시스템에서 열역학적 화학평형을 모두 고려한 $CO_2$SYS 프로그램을 사용하여 수중의 $pCO_2$를 산정하였고, $CO_2$ NAF는 Henry의 법칙과 Fick의 1차 확산법칙을 사용하여 계산하였다. $CO_2$ NAF의 시간적 변동성에 영향을 미치는 환경요인을 평가하기 위해서 상관분석, 주성분분석(Principal Component Analysis; PCA), 단계적다중회귀모델(Step-wise Multiple Linear Regression; SMLR), 랜덤포레스트(Random Forest; RF)방법을 사용하였다. SMLR 모델은 R package인 olsrr, RF 모델은 R package인 caret, randomForest를 이용하여 분석하였다. 연구 결과, 4개 보 상류 하천구간은 조류의 성장이 활발한 일부 기간을 제외한 대부분의 기간에서 $CO_2$를 대기로 배출하는 종속영양시스템(Heterotrophic system)을 보였다. $CO_2$ NAF의 중위값은 HCW에서 최소 $391.5mg-CO_2/m^2day$, DSW에서 최대 $1472.7mg-CO_2/m^2day$였다. 모든 보에서 NAF는 pH와 강한 음의 상관관계를 보였으며, $pCO_2$와 Chl-a도 음의 상관관계를 보였다. 이는 조류가 수중에서 $CO_2$를 소비하고 pH를 증가시키기 때문이다. PCA 분석 결과, NAF와 $pCO_2$가 높은 공분산을 보였으며, pH와 Chl-a는 반대 방향으로 군집되어 상관분석과 동일한 결과를 보였다. 이 연구를 통해 개발된 SMLR 모델과 RF 모델의 Adj. $R^2$ 값은 모든 보에서 0.77 이상으로 나왔으며, $pCO_2$ 측정 데이터가 없더라도 하천의 $CO_2$ NAF를 추정하는 방법으로 사용될 수 있을 것으로 평가된다.

• Clean Technology
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• v.25 no.2
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• pp.140-146
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• 2019

Flammable substances, such as organic solvents, are commonly used in laboratories and industrial processes. The flash point of flammable liquid mixtures is a very important parameter for characterizing the ignition and explosion hazards, and the flash points of mixtures of $C_2{\sim}C_3$ alcohols and 2,2,4-trimethylpentane were measured in the present study. The 2,2,4-trimethylpentane is an important component of gasoline and is frequently used in the petroleum industry as a solvent. Lower flash point data were measured for the binary systems {ethanol + 2,2,4-trimethylpentane}, {1-propanol + 2,2,4-trimethylpentane}, and {2-propanol + 2,2,4-trimethylpentane}. The flash point measurements were carried out according to the standard test method (ASTM D3278) using a Stanhope-Seta closed cup flash point tester. The measured flash points were compared with the predicted values calculated using Raoult's law and also following $G^E$ models: Wilson, Non-Random Two Liquid (NRTL) and UNIversal QUAsiChemical (UNIQUAC). These models were able to predict the experimental flash points for different compositions of {$C_2{\sim}C_3$ alcohols + 2,2,4-trimethylpentane} mixtures with minimal deviations. The average absolute deviation between the predicted and measured lower flash point was less than 1.28 K. A minimum flash point behaviour was observed in all of the systems as in the many observed cases for the hydrocarbon and alcohol mixtures.

• Journal of The Korean Association For Science Education
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• v.29 no.2
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• pp.156-167
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• 2009

This study investigated the effects of dynamic visual on students' field independence-dependence on connecting errors and conceptual understanding in learning chemistry concepts with multiple representations. Seventh graders (N=123) at a co-ed middle school were assigned to a static visual (SV) group learning with text and static visual, and a dynamic visual (DV) group learning with text and dynamic visual. The students then learned 'Boyle's Law' and 'Charles's Law' for two class periods. Results revealed that the percentages of the DV group were lower than those of the SV group on connecting errors. However, the percentages of the students' connecting errors were still high regardless of their field independence-dependence. There was a little different tendency in the percentages of connecting errors between the two groups by students' field independence-dependence according to the types of connecting errors. The scores of the DV group were significantly higher than those of the SV group in a test on conceptual understanding. However, there was no significant interaction between the instruction and the students' field independence-dependence. Educational implications of these findings are discussed.