• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제28권8호
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• pp.1311-1316
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• 2007

To develop photo-sensitizers for dye-sensitized solar cells (DSCs) used in harvesting sunlight and transferring solar energy into electricity, we synthesize novel Ru(II) polypyridyl dyes and describe their characterization. We also investigate the photo-electrochemical properties of DSCs using these sensitizers. New dyes contain chromophore unit of dafo (4,5-diazafluoren-9-one) or phen-dione (1,10-phenanthroline-5,6-dione) instead of the nonchromophoric donor unit of thiocyanato ligand in cis-[RuII(dcbpy)2(NCS)2] (dcbpy = 4,4'-dicarboxy- 2,2'-bipyridine) coded as N3 dye. For example, the photovoltaic data of DSCs using [RuII(dcbpy)2(dafo)](CN)2 as a sensitizer show 6.85 mA/cm2, 0.70 V, 0.58 and 2.82% in short-circuit current (Jsc ), open-circuit voltage (Voc), fill factor (FF) and power conversion efficiency (Eff), which can be compared with those of 7.90 mA/ cm2, 0.70 V, 0.53 and 3.03% for N3 dye. With the same chelating ligand directly bonded to the Ru metal in the complex, the CN ligand increases the Jsc value by double, compared to the SCN ligand. The extra binding ability in these new dyes makes them more resistant against ligand loss and photo-induced isomerization within octahedral geometry.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 1990년도 추계학술대회 논문집
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• pp.88-90
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• 1990

In this study, PN junction solar cell and P$\^$+/-N-N$\^$+/ BSF solar cell, using N-type(111), 10$\^$16/[atoms/cm$\^$-3/] wafer, were fabricated applying that ion implant method whose dose are 1E14, 1E15, 3E15 and its acceleration energy is 50Key, 100Key respectively. The impurity concentration of two types of front-side are 10$\^$18/[atoms/cm$\^$-3/] and back-side concentration for BSF solar cell is 10$\^$17/[atoms/cm$\^$-3/]. As a result of comparison for 2 typical types of cells out of various fabricated samples, open circuit voltage (Voc), short circuit current(Isc) of BSF solar cell are larger than those of PN solar cell by 48[%], 14[%]. Considering that the efficiency of BSF cell is 2.5[%] as well as PN solar cell's is 7.5[%], 10.0[%] of efficiency improvement effect can be obtained from BSF solar cell. Futhermore, in consequence of front-side impurity concentration change from 10$\^$17/[atoms/cm$\^$-3] to 10$\^$20/[atoms/cm$\^$-3/] alternately, the most ideal result can be expected when it is 10$\^$18/[atoms/cm$\^$-3/].

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.216-216
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• 2010

이종접합 태양전지의 투명전도막으로 사용되는 ITO는 박막 증착시 Ar과 O2의 공정 가스비증가에 따라 일함수가 증가한다고 보고되어지고 있다. 이러한 일함수의 증가는 ITO와 n a-si:H과의 계면에서 barrier height를 낮춤으로써 hole injection을 원활하게 만들어줌으로써 이종접합 태양전지의 효율 향상을 기대할 수 있게 해준다. RF sputtering system으로 증착된 ITO 증착시 순수 Ar만으로 증착된 ITO와 0.1에서 0.5% 까지 미세산소함량으로 증착된 ITO의 단일막 특성과 이를 이종접합 태양전지에 적용하였을 때의 특성을 분석하였다. ITO의 단일막 전기적 특성 분석을 위하여 Hall measurement를 이용하였고 광학적 특성 분석을 위해 UV-Vis를 이용하였다. 또한 광전자 분광장치를 이용하여 일함수 변화를 측정하였다. 그리고 산소 함량에 따른 ITO 박막의 특성 변화를 통해 이종접합 태양전지의 광특성을 비교하였다. 전기적인 특성의 경우 0.1%의 산소함량에서 가장 낮은 비저항을 얻었고 이동도의 경우 산소 함량에 따라 점차 증가하게 되었다. 반면 Carrier concentration은 점차 감소하였다. 투과도의 경우 산소함량을 통해 제작된 ITO가 Ar만으로 제작된 ITO보다 500 nm 파장대에서 1% 정도의 높은 투과율을 갖게 되었다. 그리고 ITO 공정시 Ar 만으로 증착한 경우 4.3 eV의 일함수를 보이고 공정중 산소가 첨가됨으로써 4.8 eV 으로 일함수가 증가하게 되었고 이종접합 태양전지를 제작하여 Voc, Jsc, Eff 등이 각각 15mV, 2mA/cm2, 1.5% 정도의 광특성 향상을 얻을 수 있었다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2013년도 제45회 하계 정기학술대회 초록집
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• pp.313.2-313.2
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• 2013

본 연구에서는 기존에 연구된 Solar Cell 보다 구조 및 제작이 단순한 $Al/Al_2O_3/Si$(100) Solar cell을 제작하여 평가하였다. 기판으로는 p-type Si(100), 0.5~2 ${\Omega}{\cdot}cm$을 사용하여 chemical cleaning 후 ALD(Atom Layer Deposition)법으로 Al2O3 터널링 절연막을 증착하였으며, 박막의 두께를 1~10 nm로 변화시켜 MIS 커패시터의 터널링 효과를 평가하였다. MIS 커패시터의 전기적 특성평가를 위해 누설전류 밀도-전계 특성은 pA meter/DC Voltage source를 사용하였고, 커패시턴스-전압특성, D-factor 특성은 precision LCR meter를 사용하였다. $Al/Al_2O_3/Si$(100) Solar cell의 특성평가를 위해 300~1100nm 파장영역에 따른 양자 효율을 평가하기 위해 Quantum Efficiency system (QE)을 사용하였고, Stanard Test Conditions 100 $mW/cm^2$, AM1.5, $25^{\circ}C$ 조건의 Voc, Isc, Jsc, FF (Fill Factor) 및 Efficiency(%)를 평가하기 위해 Solar simulator를 이용하였다.

• 한국식생활문화학회지
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• 제25권5호
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• pp.607-614
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• 2010

Changes in major volatile odor components (VOC) and sensory properties of kimchi during ripening for 4 days were investigated, and major VOCs of the raw materials of kimchi were also analyzed. Seven of eight major VOCs of kimchi originated mainly from garlic, while one originated from ginger. During 4 days of kimchi ripening, the amount of ethanol, which was substantially higher than that of other VOCs, increased continuously but decreased slightly on the fourth day. The amount of diallyl disulfide decreased during ripening, while that of allyl mercaptan decreased on the first day and increased slightly thereafter. The amount of methyl allyl sulfide, diallyl sulfide, and methyl trisulfide increased continuously during ripening, while that of dimethyl disulfide and methyl propyl disulfide increased until the second day and decreased thereafter. Scores of overall acceptability, taste, and odor for kimchi ripened for 2 days were significantly higher than those of other samples (p<0.05). The correlation between scores of overall acceptability and the amount of dimethyl disulfide or methyl propyl disulfide was higher than that of other VOCs.

• 대한환경공학회지
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• 제31권7호
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• pp.491-498
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• 2009

본 연구에서는 환경기초시설과 정유공장, 도장시설 등에서 발생하는 악취 및 휘발성 유기화합물(VOCs:Volatile Organic Compounds)을 처리하는데 주로 사용되는 RTO와 RTO를 대체할 수 있는 중저가의 고효율 처리기술을 개발하고자 하였다. toluene, xylene, benzene, MEK, ethanol, hydrogen sulfide, formalin 등을 처리대상 VOCs와 악취물질로 선정하고 처리방식은 1차로 선회류식 세정장치를 이용하여 친수성의 악취 및 VOCs를 제거하고 2차로 섬유상 바이오필터를 이용하여 친수성 VOCs 뿐만 아니라 소수성 VOCs를 모두 효율적으로 처리하는 하이브리드 기술을 개발하는 동시에 VOCs 처리장치의 크기를 컴팩트하게 하는데 주안점을 두었다. 선회류식 세정장치에서 첩족시간을 2~3초로하고 세정수를 비격막식 전해수로 사용하였을 때 친수성 VOCs 물질인 ethanol과 상대적으로 친수성 악취물질인 hydrogen sulfide는 각각 95~99%, 93~97%로 거의 완벽하게 제거되었다. 또한 MEK, formalin의 처리효율은 각각 78~90%, 72~85%로 높은 제거효과를 나타내었다. 반면에 소수성 물질인 toluene, xylene, benzene에 대한 선회류식 세정장치의 처리효율은 각각 16~22%, 12~18%, 8~16%으로 낮게 나타났다. 하지만 일정한 처리효율을 계속 유지함을 확인할 수 있었다. 섬유상 바이오필터는 toluene의 경우 초기에는 처리효율이 좋지 않았지만 순응기간인 7~10일정도가 지난 이후부터는 미생물 분해처리를 통해 70% 이상의 제거율을 보였으나 이후 85~95%의 처리효율을 보였다. 하지만 MEK가 혼합된 단계에서는 5~10%정도의 처리효율 감소경향을 나타내었는데 이는 미생물들이 처리하기 쉬운 MEK를 우선 처리하는 성향때문이라고 사료된다. MEK에 대한 섬유상 바이오필터의 처리효율은 80~92%로 안정적인 처리효율을 보였다. 경제성 측면에서도 소각방법인 RTO 대비 시설비 및 유지관리비를 절감할 수 있어 중, 저가 VOCs 처리기술로 각광받을 것으로 사료된다.

• 한국대기환경학회지
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• 제33권4호
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• pp.377-392
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• 2017

A set of BFM (Brute Force Method) simulations with the CMAQ (Community Multiscale Air Quality) model were conducted in order to estimate self-contributions and conversion rates of PPM (Primary $PM_{2.5}$), $NO_x$, $SO_2$, $NH_3$, and VOC emissions to $PM_{2.5}$ concentrations over the SMA (Seoul Metropolitan Area). CAPSS (Clean Air Policy Support System) 2013 EI (emissions inventory) from the NIER (National Institute of Environmental Research) was used for the base and sensitivity simulations. SCCs (Source Classification Codes) in the EI were utilized to group the emissions into area, mobile, and point source categories. PPM and $PM_{2.5}$ precursor emissions from each source category were reduced by 50%. In turn, air quality was simulated with CMAQ during January, April, July, and October in 2014 for the BFM runs. In this study, seasonal variations of SMA $PM_{2.5}$ self-sensitivities to PPM, $SO_2$, and $NH_3$ emissions can be observed even when the seasonal emission rates are almost identical. For example, when the mobile PPM emissions from the SMA were 634 TPM (Tons Per Month) and 603 TPM in January and July, self-contributions of the emissions to monthly mean $PM_{2.5}$ were $2.7{\mu}g/m^3$ and $1.3{\mu}g/m^3$ for the months, respectively. Similarly, while $NH_3$ emissions from area sources were 4,169 TPM and 3,951 TPM in January and July, the self-contributions to monthly mean $PM_{2.5}$ for the months were $2.0{\mu}g/m^3$ and $4.4{\mu}g/m^3$, respectively. Meanwhile, emission-to-$PM_{2.5}$ conversion rates of precursors vary among source categories. For instance, the annual mean conversion rates of the SMA mobile, area, and point sources were 19.3, 10.8, and $6.6{\mu}g/m^3/10^6TPY$ for $SO_2$ emissions while those rates for PPM emissions were 268.6, 207.7, and 181.5 (${\mu}g/m^3/10^6TPY$), respectively, over the region. The results demonstrate that SMA $PM_{2.5}$ responses to the same amount of reduction in precursor emissions differ for source categories and in time (e.g. seasons), which is important when the cost-benefit analysis is conducted during air quality improvement planning. On the other hand, annual mean $PM_{2.5}$ sensitivities to the SMA $NO_x$ emissions remains still negative even after a 50% reduction in emission category which implies that more aggressive $NO_x$ reductions are required for the SMA to overcome '$NO_x$ disbenefit' under the base condition.

• 한국대기환경학회지
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• 제34권4호
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• pp.517-533
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• 2018

We utilize the CAMx (Comprehensive Air Quality Model with eXtensions) system and the PSAT (Particulate Source Apportionment Technology) diagnostic tool to determine the $PM_{2.5}$ concentration and to perform its source apportionment in the southeastern region of South Korea. For a year-long simulation, eight local authorities in the region such as Pohang, Daegu, Gyeongju, Ulsan, Busan-Gimhae, Gosung-Changwon, Hadong, and all remaining areas in Gyeongsangnam-do, are selected as source areas based on the emission rates of $NO_x$, $SO_x$, VOC, and primary PM in CAPSS (Clean Air Policy Support System) 2013 emissions inventory. The CAMx-PSAT simulation shows that Pohang has the highest $PM_{2.5}$ self-contribution rate (25%), followed by Hadong (15%) and Busan-Gimhae (14%). With the exception of Pohang, which has intense fugitive dust emissions, other authorities are strongly affected by emissions from their neighboring areas. This may be measured as much as 1 to 2 times higher than that of the self-contribution rate. Based on these estimations, we conclude that the efficiency of emission reduction measures to mitigate $PM_{2.5}$ concentrations in the southeastern region of South Korea can be maximized when the efforts of local or regional emission controls are combined with those from neighboring regions. A comprehensive control policy planning based on the collaboration between neighboring jurisdictional boundaries is required.

• 한국환경과학회지
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• 제1권1호
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• pp.41-46
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• 1992

주거지역에서 대기오염물 시료채취에 대한 장기간 연구를 수행하기 위해서 휘발성 유기 화합물 분석에 적합한 24시간동안의 종합적인 공기시료를 채취하기 위해 공기시료 채취기가 제작되었다. 이 시료 채취기는 시료채취시 요구되는 모든 특성을 포함할 뿐만 아니라, 일반가정에 근접해서 설치되어야하므로 심미적 특성도 포함한다. 이 공기시료 채취기는 흡착제(티넥스)로 채워진 5/8인치 외경의 스테인레스 스틸 트랩 네개를 수용할수 있고, 분당 5-50 밀리리터의 범위에서 네 종류의 공기유속을 이용할수 있게 고안 되었다. 금속필도(10마이크로미터)가 트랩 어댑터의 입구에 직접 부착되었다. 부가적인 특성은 다음과 같다. : 1) 유기물질에 불활성인 재료로 제작 되었고, 2) 날씨에 영향을 받지 않고, 3) 전지를 이용하고, 4) 사람의 호흡영역에서 공기 시료를 채취하고, 그리고 5) 방음제로 싸여진 작은 펌프를 이용하여 조용하게 작동된다. 펌프/전지 장치는 시료채취기의 본체로부터 분리 되었다. 이 장치로 부터 야기되는 소음수준은 주거지역의 허용기준치(뉴저지주 환경보호국 기준)보다 낮았다. 이 공기시료 채취기는 일상 주거지역과 단층의 한 국민학교 옥상에서 성공적으로 작동되었다.

• 한국대기환경학회지
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• 제30권3호
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• pp.251-260
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• 2014

Biomass burning is one of the significant emission source of PM and CO, but a few studies are reported in Korea. Air pollutants emission from biomass burning such as wood stove and boiler, and wood-pellet stove and boiler were estimated in this study. Activity levels related to biomass burning such as fuel types, amount of fuel loading, and location and temporal variation were investigated by field survey over Korea. Fuel loadings were 14.9 kg/day for wood stove, 31.3 kg/day for wood boiler, 12.8 kg/day for wood-pellet stove, 32.5 kg/day for wood-pellet boiler during the season of active use. These were mostly burned in winter season from october to april of next year. Estimated annual emissions from wood stove & boiler were CO 76,677, $NO_x$ 710, $SO_x$ 70, VOC 20,941, TSP 6,605, PM10 2,921, PM2.5 1,851, and NH3 7 ton/yr, respectively. Emissions from wood-pellet stove and boiler were CO 32,798, $NO_x$ 1,830, $SO_x$ 25, VOCs 5,673, TSP 629, PM10 457, PM2.5 344, and $NH_3$ 2 ton/yr, respectively. When the emission estimates are compared with total emissions of the national emission inventory (CAPSS: Clean Air Policy Support System), Those occupy 12.5%, 2.8% of total national emission for CO and PM10, respectively. These results show wood and wood-pellet burning appliances were one of the major source of air pollution in Korea. In future, these types of heaters need to be regulated to reduce air pollution, especially in suburb area.