• Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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• 2015.10a
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• pp.940-942
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• 2015

최근 스마트폰 및 태블릿 PC와 같은 다양한 모바일 기기의 사용이 증가하고 있다. 이러한 기기들은 배터리 사용으로 인해 전력공급이 제한되어, 소모전력 효율 향상이 요구된다. 이에 따라 최근에는 소프트웨어에 의한 소모전력의 효율성을 향상시키기 위한 연구들이 진행되고 있다. 그러나 소프트웨어의 코드 구조의 분석을 통해 전력 효율성을 향상시키기 위한 연구는 미비하다. 따라서 본 논문에서는 코드 구조의 변경에 따른 소모 전력 효율성을 분석하여, 소프트웨어 개발이나 유지 보수 단계에서 전력 소모량을 감소시킬 수 있는 가이드라인을 제시하고자 한다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2009.11a
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• pp.170-172
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• 2009

본 논문에서는 대기 전력 상태에서의 효율 향상을 위한 고정 스위치 On-Time 제어 기법을 소개한다. 정격부하에서 효율이 최적화된 제어 기법들은 경부하조건에서 효율이 매우 저감된다는 한계가 있었다. 이를 해결하기 위해 Burst Mode와 같은 기법들이 연구되었으나 경부하 조건에서 여전히 효율이 크게 낮아진다는 한계가 있었다. 이를 해결하기 위해 제안된 방식을 150V 입력에 5V-3A에서 효율 최적화되도록 설계된 하드웨어 프로토타입을 이용해 경부하 조건에서 효율 향상을 실험적으로 검증하였다.

• Proceeding of EDISON Challenge
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• 2015.03a
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• pp.382-387
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• 2015

태양전지의 시장 경쟁력을 위해선 발전단가가 낮아야 하기 때문에, 현재까지도 더 높은 효율의 태양전지가 요구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 더 높은 효율의 태양전지를 설계하기 위하여 광학적인 시뮬레이션을 이용하여 HIT 태양전지 구조에서 흡수가 큰 태양전지의 구조를 예측하였고, 이러한 구조에 대해서 EDISON 나노물리에서 지원하는 "태양전지 해석용 SW"를 사용하여 효율을 계산하였다. 소프트웨어를 통한 계산 결과 태양전지에 의한 흡수가 클수록 이는 직접적으로 전류밀도의 향상으로 나타났고, 따라서 효율이 증가하였다. 이러한 광학적인 예측을 통하여 $105.8W/m^2$의 효율을 가지는 태양전지를 디자인 함으로써, 기존 HIT 태양전지의 효율인 $56.62W/m^2$ 보다 약 1.868배 향상된 태양전지를 구현하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2009.11a
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• pp.81-83
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• 2009

가정용 연료전지의 상용화를 위해서는 시스템의 신뢰성과 경제성 향상이 중요한 문제이며, 경제성 향상은 시스템의 가격 절감과 컨버터의 효율 향상을 통해서 달성될 수 있다. 본 논문은 1kW급 가정용 연료전지 시스템을 위한 새로운 고효율 푸쉬풀 컨버터의 토폴로지를 제안한다. 제안된 컨버터는 2차측을 낮은 정격 전압을 가진 정류 다이오드를 사용한 2단 정류구조로 구성하여 다이오드의 손실을 저감시키고, 다이오드의 접합 커패시턴스와 변압기의 누설 인덕턴스의 상호작용에 의해 발생하는 공진 전압의 크기를 저감시킴으로써 스너버에서 소모되는 전력을 줄여 효율을 향상시켰다. 실험에서는 일반적인 형태의 푸쉬풀 컨버터 1차측 회로와 고주파 변압기는 공유하고, 2차측회로만 변경하는 방법으로 효율을 측정하여 비교함으로써 제안된 방식의 우수함을 증명하였다. 제안된 방식의 푸쉬풀 컨버터는 기존방식에 비해 특히 경부하에서 높은 효율을 나타내었으며, 전 부하 구간에서 효율의 변화가 크지 않아 부하가변 방식의 운전에 유용하게 사용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2010.06a
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• pp.63.1-63.1
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• 2010

실리콘 박막 태양전지의 효율을 향상시키기 위해 밴드갭이 다른 흡수층을 적용한 tandem형 적층 태양전지를 이용하고 있다. 일반적으로 1.7eV이상의 밴드갭이 큰 비정질 실리콘을 이용하여 단파장의 빛을 흡수하고, 상대적으로 낮은 1.1eV 정도의 밴드갭을 갖는 미세결정 실리콘 층으로 장파장을 흡수하게 된다. 이렇게 연결된 tandem형 태양전지의 효율을 극대화하기 위해서는 각 태양전지에서 발생하는 전류 밀도를 일치시키는 것이 필요하다. 이를 위해 비정질 실리콘의 두께가 증가되는 경우가 있는데 이러한 경우 비정질 실리콘의 광열화 특성(Lihgt-induced degradation)으로 안정화 효율이 감소하게 된다. 따라서 비정질 실리콘 태양전지의 전류 밀도를 향상 시켜 두께를 최소화하는 것이 매우 중요하다. Tandem형 태양전지에서 비정질 실리콘 태양전지의 전류 밀도를 향상시키기 위해 두 개의 전지사이에 광 반사층을 적용하여 태양전지를 제조하게 된다. 이러한 경우 비정질 실리콘의 전류 밀도는 증가하지만, 광 반사 층의 장파장 흡수로 인하여 하부 태양전지의 전류 밀도 감소가 더 커지게 되어 전체 발생 전류 밀도는 오히려 감소하게 된다. 본 논문에서는 비정질 실리콘의 밴드갭을 제어하여 광 흡수 파장 영역 확대로 전류 밀도를 향상시키는 연구를 진행하였다. PECVD의 RF power 조건을 제어하여 1.75eV에서 1.67eV까지 밴드갭을 변화시켰다. 이와 같은 조건의 박막을 광 흡수층으로 갖는 p-i-n 구조의 비정질 실리콘 태양전지를 제작하였다. i층의 밴드갭이 감소됨에 따라 장파장 영역의 흡수가 확대되어 전류 밀도가 증가 하였지만, Voc의 감소가 컸다. 이는 i층의 밴드갭이 좁아짐에 따라 p층과의 불연속성이 커졌기 때문이다. 이러한 악영향을 줄이기 위해 p층과 i층 사이에 buffer층을 삽입하여 태양전지를 제작하였다. 이와 같은 최적의 buffer층 삽입을 통하여 불연속성을 줄임으로써 Voc의 상승효과를 확인하였다. 본 연구의 결과로 좁은 밴드갭을 갖는 광 흡수 층을 적용하여 전류 밀도를 향상시키고, 최적화된 buffer층 삽입으로 Voc를 향상시킴으로써 고효율의 비정질 실리콘 태양전지를 제작하였다. 이를 tandem형 태양전지에 적용할 경우 초기 효율뿐만 아니라 얇은 두께에서 제조할 수 있기 때문에 광열화 특성이 향상되어 안정화 효율의 증가를 가져올 수 있다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2011.08a
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• pp.62-62
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• 2011

유기태양전지는 경제성 및 다양한 응용성으로 차세대 태양전지 분야에서 많은 연구가 진행되고 있으며 최근 몇년 동한 빠른 변환효율 향상을 보이고 있다. 그러나 효율향상과 더불어 유기태양전지의 다양한 환경하에서 장기안정성을 확보하는 것이 중요한 이슈가 되고 있다. 본 강의에서는 유기 태양전지 장기안정성 향상을 위한 연구동향을 소개하고자 한다.

• Information and Communications Magazine
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• v.31 no.12
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• pp.106-112
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• 2014

본 고에서는 차세대 5G 이동통신 무선접속 후보 기술에 대해 살펴본다. 4G 이동통신 기술은 OFDM 전송 기술의 적용으로 인해 데이터 전송률 향상 및 서비스 다양화 등의 측면에서 큰 성능 향상을 이루었다. 하지만 4G에 비해서도 월등히 향상된 성능을 추구하는 5G 이동통신 구현을 위해서는 근본적으로 주파수 효율성 향상이 필요하다. 본 논문에서는 주파수 효율성 향상을 위한 연구 중 하나로서 새로운 무선접속(Air Interface) 기술에 대한 최근 연구 동향을 살펴보고 후보 기술들이 OFDM 기술을 비롯한 다른 방식들에 대해 갖는 장단점을 분석한다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2012.05a
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• pp.164-164
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• 2012

청색 발광 다이오드의 광추출 효율 향상 및 전기적 특성 향상을 위하여 기판이 되는 사파이어에 마이크로급 패턴을 형성하는 공정이 일반적으로 사용되고 있다. 기존의 공정과는 달리, 저가의 간단한 공정을 통해 쉽게 유사한 성능 향상을 얻기 위하여, 나노임프린트 리소그래피 공정을 도입하여 사파이어 기판 상에 일정한 주기와 형태를 갖는 나노 패턴을 형성하였으며, 이를 이용하여 제작한 발광 다이오드의 성능이 전기적, 광학적 측면에서 크게 향상되었음을 확인할 수 있었다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2008.11a
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• pp.178-180
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• 2008

에너지 효율관리제도(최저효율기준, 라벨링 제도 등)는 에너지 사용의 증대와 산업의 발달에 따른 다양한 기기들의 개발에 따라 에너지기기들의 수요가 늘어나고 있는 현실에서 기기의 수요는 감소시키지 않으면서도 에너지를 감소시킬 수 있는 가장 효과적이고 경제적인 수단으로 평가받고 있다. 이는 이산화탄소를 비롯한 온실가스의 방출을 제한하여 지구온난화를 방지하고자 하는 기후변화협약을 이행하는 데에 있어 중요한 도구가 되고 있다. 본 논문은 이러한 고효율기기의 효율향상에 따를 기후변화협약에 대한 기여도 산정을 위해, 효율향상 시에 이산화탄소 절감량을 구하는 방안을 제시하고자 한다. 특히 조명기기 분야에 대해 사례연구를 수행하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2009.07a
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• pp.229_230
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• 2009

에너지 효율관리제도(최저효율기준, 라벨링 제도 등)는 에너지 사용의 증대와 산업의 발달에 따른 다양한 기기들의 개발에 따라 에너지기기들의 수요가 늘어나고 있는 현실에서 기기의 수요는 감소시키지 않으면서도 에너지를 감소시킬 수 있는 가장 효과적이고 경제적인 수단으로 평가받고 있다. 이는 이산화탄소를 비롯한 온실가스의 방출을 제한하여 지구온난화를 방지하고자 하는 기후변화협약을 이행하는 데에 있어 중요한 도구가 되고 있다. 본 논문은 이러한 고효율기기의 효율향상에 따른 기후변화협약에 대한 기여도 산정을 위해, 효율향상 시에 이산화탄소 절감량을 구하는 방안을 제시하고자 한다. 특히 전동기 분야에 대해 사례연구를 수행하였다.