• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2015.08a
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• pp.162.2-162.2
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• 2015

플렉서블 디스플레이에 사용되는 투명전극은 벤딩에 의한 인장(tensile) 및 압축(compressive) 스트레스 하에서도 전극의 특성이 지속적으로 유지되어야 한다. 기존 OLED소자의 투명전극으로 사용되던 인듐산화물(ITO, Indium Tin Oxide)는 인듐(Indium)의 희소성 문제뿐만 아니라 벤딩에 대한 복원력이 나쁜 것으로 알려져 플렉서블 디스플레이에는 적합하지 않은 것으로 알려져 있다. 벤딩에 강하고 복원력이 우수한 투명전극 재료가 필요하게 되었다. 본 연구에서는 PEN (Polyethylene Naphthalate) 유연기판 상에 그래핀(Graphene)전극을 구현하여 벤딩에 대한 저항특성을 관찰하였고 일반적으로 많이 사용하는 Aluminum 전극과의 비교를 통해 광효율을 지속적으로 유지할 수 있는 플렉서블 OLED용 전극구현 가능성을 연구하였다. 일반적으로 Al금속은 인장 스트레스를 받음에 따라 저항이 증가하고 다시 복원되면 저항이 감소하는 특성을 갖고 있는데 인장 스트레스에 따라 저항과 늘어난 길이와의 관계는 다음과 같다. $R/R0=(L/L0)^2$ ----------------------------------------- (1) 그러나 반복된 스트레스가 가해질 경우 Al 금속 전극은 복원력을 잃고 저항이 원래대로 돌아가지 않는 문제가 발생하는데 반해 그래핀은 벌집모양의 구조를 갖고 있어 벤딩에 대한 강도가 셀 뿐만 아니라 고탄력으로 인해 복원력이 우수하여 여러 싸이클(cycle)의 벤딩 실험에 의해서도 복원력이 지속적으로 유지되었다. Al 금속 전극의 경우 벤딩 각도 또는 정도에 따라 복원력이 유지되는 구간이 있으나 반복적인 벤딩 싸이클에 의해 복원력이 감소하여 인장 스트레스에 의한 저항 증가 후 스트레스 제거 시 저항 감소가 되지 않는데 24시간 동안 전기 저항 변화를 관찰하면 수시간 후에나 저항이 어느 수준까지만 복원되는 것을 확인할 수 있었으나 복원에 오랜 시간이 소요된다는 점에서 그래핀과 비교가 된다. SEM(Scanning electron microscopy) 분석을 통해 인장 스트레스 인가/제거를 반복함에 따라 Al 금속표면이 표면에 열화되는 것을 확인하였으나 그래핀에서는 나타나지 않았다. 본 연구에서는 높은 투과도와 우수한 전기적 특성을 가지는 그래핀 투명 전도성 전극이 다양한벤딩 조건에서도 뛰어난 복원 특성을 보이는 것을 밝혀내어 차세대 투명 전극 물질로 개발하고자 하였다.

• Journal of IKEEE
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• v.25 no.3
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• pp.445-450
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• 2021

Bio-impedance measurement is a measurement device that can be used to obtain biometric information and diagnose skin diseases using convenience, low cost, and low cost devices. In this study, the bio-impedance was measured using a direct dry gold electrode and a simulation study through animal bio modeling to obtain biometric information in a biometric form. Impedance was measured by inserting electrodes into subcutaneous areas of animal tissue and applying frequencies of 100 uA, 1-100 kHz using a two-electrode method. As a result of the measurement, the resistance of the electrodes is measured high at 5 mm electrodes compared to 7.5 mm and 10 mm electrodes based on 5 mm electrodes. Based on the 5 mm electrode, an average difference of 1.49% was found for the 7.5 mm electrode in the total frequency range, and the impedance difference was confirmed to be 2.624% for the 10 mm electrode. In the future, the research results are expected to be valuable in designing and manufacturing electrodes for bio-inserted electrocardiogram sensors.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2011.05a
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• pp.27.2-27.2
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• 2011

본 연구에서는 저저항/고투과 플렉시블 투명 전극 개발을 위해 금속 그리드가 적용된 투명 전극을 개발하였다. Lift off 공정을 도입하여 플렉시블 PET 기판 위에 Ag grid를 성막하고 이후 연속 공정이 가능한 Roll-to-Roll sputtering system을 이용하여 최적화된 ITO(40nm)/Ag(12nm)/ITO(40nm) 다층 투명 전극을 성막하였다. 제작된 플렉시블 투명 전극의 전기적, 광학적, 구조적 특성 및 기계적/전기적 안정성 평가를 위해 four-point probe measurement, Hall effect measurement, UV/Vis spectrometer, scanning electron microscopy 및 bending tester를 이용하여 각각의 특성을 분석하였다. Ag grid가 적용된 ITO/Ag/ITO 투명 전극에서 Ag의 배선 간격이 0.75 mm일 때 0.18 ohm/sq. 의 낮은 면 저항과 가시광선 영역에서 80% 이상의 높은 투과율을 나타내었으며, 이러한 저저항 및 고투과율 특성으로 인해 최적화된 배선 간격 0.75 mm에서 $538.11{\times}10^{-3}\;ohm^{-1}$의 매우 높은 figure of merit ($T^{10}/R_{sh}$) 값을 확보할 수 있었다. 기계적 응력에 따른 전기적 안정성 특성 분석 결과 5,000회 이상의 bending cycle 에서도 초기 저항 값과 유사한 전기적 특성을 나타냄으로써 Ag grid가 적용된 ITO/Ag/ITO 플렉시블 투명 전극의 기계적 응력에 따른 전기적 안정성을 확인할 수 있었다. Ag grid가 적용된 ITO/Ag/ITO 투명 전극의 투명 안테나 적용 가능성을 타진하기 위해 low band 및 high band 영역에서의 안테나 효율을 측정하였으며, 모든 영역에서 상용화된 copper 안테나와 유사한 효율을 나타내었다. Ag grid를 이용한 플렉시블 투명 전극의 저저항/고투과율 특성은 플렉시블 광전소자의 투명 안테나로의 적용 가능성을 나타낸다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2012.02a
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• pp.365-365
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• 2012

본 연구에서는 X-ray 영상을 얻기 위한 검출기 중 직접 검출방식에 쓰이고 있는 광도전체(Photoconductor)의 전극으로 Au를 사용하여 전기적인 특성을 파악하였다. Au는 유기물에 대한 반응이 적고 전기 전도도가 좋은 물질로서 투명전극으로 많이 쓰이고 있는 인듐 주석 산화물(ITO)을 대체할 수 있는 물질로 각광받고 있다. 우선 시편 제작을 위해 투명한 기판(Corning Glass, 0.7t)위에 하부전극으로 Au를 $3cm{\times}3cm$의 크기로 Physical Vapor Deposition(PVD) 방식을 이용하여 증착하였다. 이 때 챔버 내 저진공은 Rotary Pump를 이용하여 $3.9{\times}10-2Torr$ 이하를 유지하고 고진공은 Diffusion Pump를 이용하여 $5.3{\times}10-5Torr$ 이하를 유지하였다. 완성된 하부전극 위에 광도전체인 $HgI_2$를 폴리머 물질에 교반하여 메탈 폴리머 결합을 가진 Paste를 제조하고 이 Paste를 Screen Printing Method를 이용하여 증착 후 건조하였다. 마지막으로 시편위에 상부전극을 하부전극과 같은 조건으로 증착함으로서 시편을 완성한다. 상하부 전극으로 쓰이는 Au의 증착 조건을 변화시키면서 그에 따른 시편의 전기적인 특성 변화를 관찰하였다. 그 결과, Au의 증착온도와 질량에 따라 특성이 변화함을 알 수 있었다. 본 연구의 결과를 통해 디지털 방사선 검출기에서 Au 전극의 적용 가능성을 확인하였으며, 추후 Au 증착 조건의 최적화를 통해 방사선 검출기의 효율 향상을 위한 연구를 하고자 한다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2000.07c
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• pp.2266-2268
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• 2000

본 논문에서는 스캐닝 미러의 일종으로, 광저장 장치의 픽업헤드용으로 미세회전을 하면서 레이저 빔을 편향시키는 용도로 사용되는 미러를 제작하고 구동실험을 하였다. 제작된 미러의 크기는 $2400{\times}2400{\times}64{\mu}m^3$이고, 빔 스프링은 $500{\times}9.6{\times}64{\mu}m^3$이다. 니켈 전해 도금으로 29${\mu}m$ 높이의 구동 전극을 제작하였고(세가지 모델: 공기통로가 없는 전극, 공기통로와 간격이 각각 200${\mu}m$인 전극, 공기통로와 간격이 각각 100${\mu}m$인 전극), 미러판과 전극을 조립하여(미러판과 전극 사이의 간격은 각각 29${\mu}m$, 26${\mu}m$, 26${\mu}m$) 구동실험을 하였다. 공진 주파수의 계산간은 576Hz, 측정값은 3개의 미러에서 모두 568Hz이었다. 전극과 미러판의 간격이 최대 접근거리 18${\mu}m$가 되도록 미세 회전을 시켰을 때, 공기통로가 없는 전극에서는 공진 주파수가 524Hz, 공기통로가 200${\mu}m$인 전극에서는 544Hz로 각각 감쇠되었고, 공기통로가 100${\mu}m$인 전극에서는 그대로 568Hz이었다.

• Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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• v.14 no.6
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• pp.69-77
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• 2000

In this paper, the effects of the positions of the potential and current probes on the measurements of the ground resistance and potential gradients with the fall-of-potential method are described and the testing techniques to minimize the measuring errors are proposed. The fall-of-potential method is theoretically based on the potential and current measuring principle and the measuring error is primarily caused by the position and ground resistance of the measuring probes. The ground resistance is calculated by applying the 61.8% and rule in the fall-of-potential method, and then the potential probe is located on the straight line between the grounding electrode to be measured and the current probe. However, sometimes the grounding electrode to be measured and the measuring probes in on-site test might not be arranged on the straight line with adequate distance because there are building, road block, construction and other establishments. Provided that the grounding electrode to be measured and the measuring probes ar out of position on the straight line or have inadequate distance, the measurement of the ground resistance classically falls into an error and the measured ground resistance should be corrected. Measurements were focused on the grounding electrode system made by the ground rods of 2.4m long. It was found that the suitable separation between the grounding electrode to be measured and the current probe is more than 5 times of the length of the grounding electrode to be measured.

• Geophysics and Geophysical Exploration
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• v.4 no.3
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• pp.59-69
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• 2001

Five kinds of modified electrode arrays were proposed to overcome the weak points of the commonly used arrays using dipole and/or pole in two-dimensional resistivity surveys. The modified pole-pole array was suggested to overcome the inefficiency caused by distant earthing in pole-pole array. Four kinds of modified arrays using dipole were designed to enhance the signal-to-noise ratio of the conventional dipole-dipole and pole-dipole arrays through boosting up the measured potential difference. In the numerical experiments using the two-dimensional modeling and inversion, the effects of the ambient electrical noise and the resolving power were examined and the results showed the validity of the modified arrays proposed in this study.

• The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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• v.19 no.9
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• pp.1782-1792
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• 1994

Ti : $LiNbO_3$ traveling-wave phase optical modulators at wavelength 1.3㎛ have been designed and fabricated, focusing on the optical waveguide and asymmetric coplanar electrode structure. To improve the phase-mismatch of traveling-wave ACPS electrode, the characteristic impedance, effective microwave index, and electrode loss have been presented as a function of geometric parameters including electrode and buffer layer thickness. Low-loss channel optical waveguides on $LiNbO_3$ were fabricated by the Ti diffusion method with $O_2$ water-vapor environment. $2.5{\mu}m$ thick electrode was successfully fabricated by double-spin image reversal process. Modulation bandwidth was limited by a resonance at 2.9 GHz and modulation bandwidth up to 2.5GHz was approxirnately measured.

• Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association
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• v.21 no.2
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• pp.267-278
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• 2019

Variety of tunnel ahead prediction methods have been performed for safe tunnel construction during tunnel excavation. Pole-pole array among the electrical resistivity survey, which is one of the tunnel ahead prediction method, has been utilized to predict water-bearing sediments or weak zone located within 5 times of tunnel diameter. One of the most important processes is the estimation of virgin ground resistivity and it can be obtained from the following process: 1) calculation of contact area between the electrodes and the medium, and 2) assumption of the electrodes as equivalent spherical electrodes which have a same surface area with the electrodes. This assumption is valid in a small contact area and sufficient distance between the electrodes. Since the measured resistance, in general, varies with the electrode size, shape, and distance between the electrodes, it is necessary to evaluate the influence of these factors. In this study, theoretical equations were derived and experimental tests were conducted considering the electrode size, shape, and distance of cylindrical electrodes which is the most commonly utilized electrode shape. Through this theoretical and experimental study, it is known that one should be careful to use the assumption of the equivalent half-spherical electrode with large ratio between the penetrated depth and radius of the cylindrical electrode, as the error may get larger.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2002.04b
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• pp.73-76
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• 2002

박막 다이오드의 전기적 특성에 미치는 전극 구조의 영향을 관찰하였다. 박막 다이오드는 하부전극-절연층($Ta_{2}O_{5}$)-상부전극의 3층 구조로 설계 및 제작하였고, 하부 전극으로 Ta, 상부 전극으로 Cr 및 Ti를 각각 사용하였다. Cr을 상부 전극으로 사용한 결과 비대칭비가 1.8인 높은 비대칭 특성을 나타내었다. 그러나 Ti 상부 전극의 경우 반대의 경향을 나타내었다. 이들을 각각 $150^{\circ}C$에서 열처리한 결과 Cr 상부 전극 다이오드는 비대칭비가 1.4로 여전히 비대칭 경향을 나타내었으나, Ti 상부 전극의 박막 다이오드는 비대칭비가 1.1로 대칭에 가까운 우수한 특성을 나타내었다.