• 한국분말재료학회지
• /
• 제21권3호
• /
• pp.179-184
• /
• 2014

In this study, we prepare polymer solar cells incorporating organic ligand-modified Ag nanoparticles (O-AgNPs) highly dispersed in the P3HT:PCBM layer. Ag nanoparticles decorated with water-dispersible ligands (WAgNPs) were also utilized as a control sample. The existence of the ligands on the Ag surface was confirmed by FT-IR spectra. Metal nanoparticles with different surface chemistries exhibited different dispersion tendencies. O-AgNPs were highly dispersed even at high concentrations, whereas W-AgNPs exhibited significant aggregation in the polymer layer. Both dispersion and blending concentration of the Ag nanoparticles in P3HT:PCBM matrix had critical effects on the device performance as well as light absorption. The significant changes in short-circuit current density ($J_{SC}$) of the solar cells seemed to be related to the change in the polymer morphology according to the concentration of AgNPs introduced. These findings suggested the importance of uniform dispersion of plasmonic metal nanoparticles and their blending concentration conditions in order to boost the solar cell performance.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제27권1호
• /
• pp.84-87
• /
• 2016

본 논문에서는 자기공명 방식의 무선전력전송 시스템용 100 W급 수신기를 설계, 제작하였다. 제안된 수신기는 1.8 MHz 대역, 100 W급 full-bridge 다이오드 정류기와 정전류 충전기로 구성되어 있다. 특히 정류기에는 30 V 이상의 과전압으로부터 수신기를 보호하는 과전압 보호회로와 수신기에 입력되는 여분 전력을 자동으로 소모하여 수신기의 임력임피던스를 부하변동에 관계없이 일정하게 유지시키는 능동 더미 부하가 내장되어 있다. 정전류 충전기는 최대 1 A의 충전 전류로 배터리를 충전할 수 있도록 설계, 제작되었으며, 충전전류를 제어할 수 있도록 구성되었다. 구성된 수신기를 이용하여 자기공명방식 무선충전 시스템을 구성하였다. 시스템은 130 W 송신기, 1.8 MHz 대역 송수신 공진기, 그리고 제안된 수신기로 구성되어 있으며, 자기공명방식으로 48 V 리튬-이온 배터리를 충전하도록 설계되었다. 시스템 측정 결과, 30 cm의 전송거리에서 약 54 %의 시스템 효율을 나타내었다.

• 한국재료학회지
• /
• 제23권3호
• /
• pp.206-210
• /
• 2013

In the segmented-in-series solid-oxide fuel cells (SIS-SOFCs), fabrication techniques which use decalcomania paper have many advantages, i.e., an increased active area of the electrode; better interfacial adhesion property between the anode, electrolyte and cathode; and improved layer thickness uniformity. In this work, a cell-stack was fabricated on porous ceramic flattened tube supports using decalcomania paper, which consists of an anode, electrolyte, and a cathode. The anode layer was $40{\mu}m$ thick, and was porous. The electrolyte layers exhibited a uniform thickness of about $20{\mu}m$ with a dense structure. Interfacial adhesion was improved due to the dense structure. The cathode layers was $30{\mu}m$ thick with porous structure, good adhesion to the electrolyte. The ohmic resistance levels at 800, 750 and $700^{\circ}C$ were measured, showing values of 1.49, 1.58 and $1.65{\Omega}{\cdot}cm^2$, respectively. The polarization resistances at 800, 750 and $700^{\circ}C$ were measured to be 1.63, 2.61 and $4.17cm^2$, respectively. These lower resistance values originated from the excellent interfacial adhesion between the anode, electrolyte and cathode. In a two-cell-stack SOFC, open-circuit voltages(OCVs) of 1.915, 1.942 and 1.957 V and maximum power densities(MPD) of 289.9, 276.1 and $220.4mW/cm^2$ were measured at 800, 750 and $700^{\circ}C$, respectively. The proposed fabrication technique using decalcomania paper was shown to be feasible for the easy fabrication of segmented-in-series flattened tube SOFCs.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
• /
• 제35권2호
• /
• pp.569-574
• /
• 2014

Inverted bulk hetero-junction polymer solar cells (iPSC) composed of P3HT/PC61BM blends on the ZnO modified with benzoic acid derivatives-based self-assembled monolayers (SAM) are fabricated. Compared with the device using the pristine ZnO, the devices with ZnO surface modified SAMs derived from benzoic acid such as 4-(diphenylamino)benzoic acid (DPA-BA) and 4-(9H-carbazol-9-yl)benzoic acid (Cz-BA) as an electron transporting layer show improved the performances. It is mainly attributed to the favorable interface dipole at the interface between ZnO and the active layer, the eective passivation of the ZnO surface traps, decrease of the work function and facilitating transport of electron from PCBM to ITO electrode. The power conversion eciency (PCE) of iPSCs based on DPA-BA and Cz-BA treated ZnO reaches 2.78 and 2.88%, respectively, while the PCE of the device based on untreated ZnO is 2.49%. The open circuit voltage values ($V_{oc}$) of the devices with bare ZnO and SAM treated ZnO are not much different. Whereas, higher the fill factor (FF) and lower the series resistance ($R_s$) are obtained in the devices with SAMs modification.

• International Journal of Fluid Machinery and Systems
• /
• 제4권1호
• /
• pp.179-190
• /
• 2011

The swirling flow developing in Francis turbine draft tube under part load operation leads to pressure fluctuations usually in the range of 0.2 to 0.4 times the runner rotational frequency resulting from the so-called vortex breakdown. For low cavitation number, the flow features a cavitation vortex rope animated with precession motion. Under given conditions, these pressure fluctuations may lead to undesirable pressure fluctuations in the entire hydraulic system and also produce active power oscillations. For the upper part load range, between 0.7 and 0.85 times the best efficiency discharge, pressure fluctuations may appear in a higher frequency range of 2 to 4 times the runner rotational speed and feature modulations with vortex rope precession. It has been pointed out that for this particular operating point, the vortex rope features elliptical cross section and is animated of a self-rotation. This paper presents an experimental investigation focusing on this peculiar phenomenon, defined as the upper part load vortex rope. The experimental investigation is carried out on a high specific speed Francis turbine scale model installed on a test rig of the EPFL Laboratory for Hydraulic Machines. The selected operating point corresponds to a discharge of 0.83 times the best efficiency discharge. Observations of the cavitation vortex carried out with high speed camera have been recorded and synchronized with pressure fluctuations measurements at the draft tube cone. First, the vortex rope self rotation frequency is evidenced and the related frequency is deduced. Then, the influence of the sigma cavitation number on vortex rope shape and pressure fluctuations is presented. The waterfall diagram of the pressure fluctuations evidences resonance effects with the hydraulic circuit. The influence of outlet bubble cavitation and air injection is also investigated for low cavitation number. The time evolution of the vortex rope volume is compared with pressure fluctuations time evolution using image processing. Finally, the influence of the Froude number on the vortex rope shape and the associated pressure fluctuations is analyzed by varying the rotational speed.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제22권2호
• /
• pp.199-207
• /
• 2011

0.25 um SiGe BiCMOS 공정을 이용하여 Ku-대역 저잡음 증폭기가 설계 및 제작되었다. 개발된 Ku-대역 저잡음 증폭기는 BiCMOS 공정의 HBT 소자를 이용하여 설계되었으며, 9~14 GHz 대역에서 2.05 dB 이하의 잡음 지수 특성과 19 dB 이상의 이득 특성을 가지고 있다. 제조 공정과 관련되어 제공된 PDK의 부정확성 및 부족한 인덕터 라이브러리를 보완하기 위하여 p-tap 값 최적화와 인덕터의 EM 시뮬레이션 기법 등을 활용하였다. 총 2회의 제작 공정을 수행하였으며, 최종 제작된 Ku-대역 저잡음 증폭기는 $0.65\;mm{\times}0.55\;mm$의 크기로 구현되었다. 특히 최종 제작된 저잡음 증폭기의 레이아웃에서 입/출력 RF Pad와 Bias Pad 등을 제외하고 약 $0.4\;mm{\times}0.4\;mm$ 정도의 크기를 갖도록 조정되어 다기능 RFIC의 증폭단으로 활용되었다.

• 한국전자파학회논문지
• /
• 제23권11호
• /
• pp.1239-1247
• /
• 2012

본 논문에서는 GaN HEMT 소자를 이용한 X-대역 반도체 전력 증폭 장치(SSPA)의 설계 및 제작에 대하여 논의한다. 반도체 전력 증폭 장치는 안정적인 전원을 공급해 주는 전원공급기, 통신과 내부 모듈을 제어하기 위한 제어부, RF 신호를 증폭하기 위한 RF부로 구성된다. 특히, RF부를 구성하는 능동 소자로 TriQuint사의 GaN HEMT Bare 소자를 이용하였다. RF부는 초단, 드라이브 단, 메인 출력 단으로 구성되어 있으며, 각 앰프는 입 출력 정합을 통하여 구현하였다. 제작된 반도체 전력 증폭 장치는 X-대역(500 MHz 대역폭)에서 duty 26 %, 최장 펄스 100 us 조건에서 300 W 이상의 출력을 얻을 수 있었으며, 향후 선박용 레이더 시스템에 적용할 예정이다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제5권2호
• /
• pp.303-308
• /
• 2001

본 연구의 목적은 방사선 펄스의 고안정 계측회로 및 분석시스템 개발에 있다. 제안한 시스템은 중성자 및 감마선 검출회로, 프로그래머블 고전압 공급장치 및 DSP로 구성된다. 프로그래머블 고전압 공급장치는 입력전압 5V에서 150V까지 조정할 수 있도록 하였으며 직렬의 전압 안정화 회로를 부가하여 일정한 전압이 유지되도록 함으로써 고전압 공급장치의 전압 변동율은 1.63%이하로 얻을 수 있었다. 방사선 검출회로는 능동성 적분기, 폴-제로 회로, 증폭도 60dB의 3단 증폭회로로 구성되며, 주파순 대역은 37 Hz~300 kHz이다. 또한 파고분포의 계수는 방사선 펄스의 분석에 중요한 자료로 본 연구에서는 A/D 컨버터(12bit 100㎱) 및 고속의 DSP(TMS320C31-60)을 이용하여 PC-기반으로 구현되는 파고분석 시스템을 구성하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제22권9호
• /
• pp.1941-1948
• /
• 1997

Code Division Multiple Access(CDMA) 통신방식을 채택한 휴대용 이동전화기의 중간주파수(intermediate frequency: IF) 아날로그 IC의 송신부를 구성하고 있는 저전력 선형특성을 지닌 CMOS 업 컨버젼 믹서(upconversion mixer)의 설계, 제작 및 특성 측정에 대해 기술하였다. 업 컨버젼 믹서의 구조는 복제 V-I 변환기를 사용하여 그 선형성을 확장한 형태의 회로기술을 채택하였다. 설계된 업 컨버젼 믹서는 $0.8{\mu}\textrm{m}$ N-well CMOS 2-poly/2-metal 공정기술을 사용하여 IC로 구현하였으며 그 크기는 $0.53mm{\times}0.92mm$이다. 소비전력은 3.3V 공급전원과 130MHz Local Oscillation(LO) 클럭이 인가되었을 때 30mW이다. 출력의 1dB compression 특성은 2-tone 입력신호가 인가되고 $25{\Omega}$ 부하를 가질 때에 -28dBm이다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제29권4A호
• /
• pp.415-422
• /
• 2004

근거리무선통신(Dedicated Short Range Communication, DSRC)은 근거러 영역의 노변장치(Road Side Equipment, RSE)와 차량탑재장치(On-Board Equipment, OBE)와의 고속통신을 수행하는 통신시스템이며, 대부분의 지능형교통시스템 서비스는 근거리무선통신에 의해 제공될 것으로 보인다. 본 논문에서는 근거리무선통신 수신기용 하향믹서를 설계 및 제작하였다. 설계된 하향믹서는 믹서코어 회로와 더불어 RF/LO 입력 정합 회로, RF/LO 입력 발룬 회로와 IF 출력 발룬 회로가 온칩으로 구현되었다. 제작된 하향믹서는 1.9 mm${\times}$1.3 mm의 크기를 가지며, 7.5 ㏈의 전력변환이득과 －2.5 ㏈m의 lIP3, 46 ㏈의 LO to RF isolation, 56 ㏈의 LO to IF isolation, 3.0 V의 공급전압 하에서 21 mA의 전류소모로 측정되었다.