• Annals of Clinical Neurophysiology
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• v.13 no.2
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• pp.80-86
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• 2011

Background: A dry-type electrode is an alternative to the conventional wet-type electrode, because it can be applied without any skin preparation, such as a conductive electrolyte. However, because a dry-type electrode without electrolyte has high electrode-to-skin impedance, an impedance-converting amplifier is typically used to minimize the distortion of the bioelectric signal. In this study, we developed an active dry electroencephalography (EEG) electrode using an impedance converter, and compared its performance with a conventional Ag/AgCl EEG electrode. Methods: We developed an active dry electrode with an impedance converter using a chopper-stabilized operational amplifier. Two electrodes, a conventional Ag/AgCl electrode and our active electrode, were used to acquire EEG signals simultaneously, and the performance was tested in terms of (1) the electrode impedance, (2) raw data quality, and (3) the robustness of any artifacts. Results: The contact impedance of the developed electrode was lower than that of the Ag/AgCl electrode ($0.3{\pm}0.1$ vs. $2.7{\pm}0.7\;k{\Omega}$, respectively). The EEG signal and power spectrum were similar for both electrodes. Additionally, our electrode had a lower 60-Hz component than the Ag/AgCl electrode (16.64 vs. 24.33 dB, respectively). The change in potential of the developed electrode with a physical stimulus was lower than for the Ag/AgCl electrode ($58.7{\pm}30.6$ vs. $81.0{\pm}19.1\;{\mu}V$, respectively), and the difference was close to statistical significance (P=0.07). Conclusions: Our electrode can be used to replace Ag/AgCl electrodes, when EEG recording is emergently required, such as in emergency rooms or in intensive care units.

• Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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• v.6 no.1
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• pp.88-97
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• 1996

The metallization is the key to determining cell costs, cell performance, and system reliability. Screen printing technology suffers from several limitations affecting mainly the front grid. The buried contact solar cell (BCSC) was specifically desinged to be compatible with low cost, mass production techniques and avoid the conventional metallization problem. By using electroless plating technique, we performed this metallization inexpensively and reliably. This paper presents the details of the optimization procedure of metallization schemes on laser grooved cell surfaces. Commercially available Ni, Cu and Ag plating solutions were applied for the cell metallization. The application of those solutions on the buried contact front metallization has resulted in an cell efficiency of 18.8%. The cell parameters are an open circuit voltage of 651 mV, short circuit current density of 37.1 mA/$\textrm{cm}^2$, and fill factor of 77.8 %. The efficiency of over 18 % was achieved in the above 90% of the batch.

• Journal of the Microelectronics and Packaging Society
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• v.27 no.3
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• pp.49-54
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• 2020

To attach a stretchable/flexible electrode to something or something to on electrode, conductive adhesives must be stretchable/flexible to suit the properties of the electrode. In particular, conductive adhesive require durability and heat resistance, and unlike conventional adhesives, they should also have conductivity. To this end, Epoxy, which has good strength and adhesion, was selected as an adhesive, and a plasticizer and a reinforcement were mixed instead of a two-liquid material consisting of a conventional theme and a hardener, and a four-liquid material was used to give stretchability/flexibility to high molecules. The conductive filler was selected as silver, a material with low resistance, and for high conductivity, three shapes of Ag particles were used to increase packing density. Conductivity was compared with these developed conductive adhesives and two epoxy-based conductive adhesives being sold in practice, and about 10 times better conductivity results were obtained than products being actually sold. In addition, conductivity, mechanical properties, adhesion and strength were evaluated according to the presence of plasticizers and reinforcement agent. There was also no problem with 60% tensile after 5 minutes of curing at 120℃, and pencil hardness was excellently measured at 6H. As a result of checking the adhesion of electrodes through 3M tape test, all of them showed excellent results regardless of the mixing ratio of binders. After attaching the Cu sheet on top of the electrode through conductive adhesive, the contact resistance was checked and showed excellent performance with 0.3 Ω.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2008.11a
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• pp.206-206
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• 2008

압전소자를 이용한 초음파 모터는 전자기적 원리로 동작하는 기존의 모터에 비해 구조가 간단하고 소형, 경량화가 가능하며 저속에서 큰 토크가 가능하고 ${\mu}m$단위 까지 정밀제어가 가능하다는 장점 등으로 인해 그 응용분야가 점차 확대되고 있다. 초음파 모터의 원리는 수평과 수직방향에서 변위가 타원형 운동을 형성하는 것이다. 따라서 선택한 타원운동의 방식에 의해서 모터의 형상이 달라진다. 초음파 모터는 액츄에이터를 사용하여 만들기 때문에 액츄에이터의 특성은 모터의 타원변위나 토크에 영향을 미친다. 단판형 액츄에이터에 비하여 적층 액츄에이터는 입력 임피던스를 낮추어 낮은 구동전압에서 구동이 가능하며 큰 변위와 토크를 발생하기 때문에 진동자의 수명 향상과 구동전압을 낮추기에 적합하다. 적층 액츄에이터는 변위량이나 응력 등을 개선하기 위해서 전기기계 결합계수(kp) 및 압전 d상수가 큰 재료가 요구되며, 고전압에서 장시간 구동 시 마찰에 의한 열손실을 감소시키기 위해 높은 기계적 품질계수(Qm)를 가져야한다. 적층 시 내부전극으로 사용하는 Pd, Pt가 함유된 전극은 가격이 비싸 제조비용을 상승시킨다. 상대적으로 값싼 Ag전극을 사용하면 비용절감을 할 수 있지만 융점이 낮아서 저온소결이 불가피하다. 따라서, 특성이 우수한 적층 액츄에이터를 제조하기 위해서 저손실, 저온소결 할 수 있는 액츄에이터 재료가 필요한 실정이다. L1-B4 혈 선혈 초음파 모터는 L1모드와 B4모드의 공진 주파수가 일치하여야 큰 변위를 얻을 수 있는데 이전의 논문에서 Atila를 이용한 시뮬레이션 결과를 분석한 봐 있다. 적층 액츄에이터의 층수를 5,7,9,11,13,15층으로 하여 L1-B4모드에서의 공진주파수를 비교한 결과 13 층일 때 두 모드가 비슷한 공진주파수를 보였고, 티원변위궤적도 다른 층수에 비해 크게 나타났다. 본 연구에서는 시뮬레이션 결과 가장 좋은 특성을 보인 13층 액츄에이터로 선형 초음파 모터를 제작하였다. 또한, 액츄에이터는 압전 및 유전특성이 우수한 저온소결 PZW-PMN-PZT세라믹을 이용하여 제작하였고, 내부전극으로 Ag전극을 사용하였다. 제작된 13 층 선형초음파모터를 가지고 프리로드 및 전압에 따른 속도를 조사하였고, 시뮬레이션 결과와 비교해 보았다.

• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2014.02a
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• pp.436-436
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• 2014

본 연구에서는 전 세계적으로 활발히 연구되고 있는 나노바이오센서 분야 중 가장 주목을 받고 있는 LSPR 원리를 이용한 바이오센서를 제작하였다. 금속 나노입자의 국소 표면 플라즈몬 공명현상에 의한 주위환경에 민감하게 반응하는 특성은 고감도 광학형 바이오센서, 화학물질 검출 센서등에 응용된다. 특히 금 나노막대와 같은 1차 나노구조물은 나노막대의 주변 환경 변화에 따라 뚜렷한 플라즈몬 흡수 밴드 변화를 나타냄으로 센서로 적용 했을 때 고감도의 측정이 가능하다. 본 연구에서는 다공성인 알루미늄 양극산화 박막 주형틀을 이용하여 다양한 종횡비를 가지는 금 나노막대를 합성하고, 나노막대 어레이 형태의 박막을 제작하였다. 금 나노막대의 합성은 알루미늄 양극산화막을 사용한 주형제조 방법(template method)을 사용하는 전기화학 증착법을 사용하였다. 우선 부도체인 알루미늄 양극 산화막의 한쪽면을 열증착 장비를 사용하여 금을 증착하여 작업 전극(working electrode)을 형성하였다. 백금 선(platinum wire)을 보조 전극(counter electrode)으로 사용하고 Ag/AgCl 전극을 기준 전극(reference electrode)으로 사용하여 삼전극계(three-electrode system)를 형성하였으며, 금 도금 용액(orotemp 24 gold plating solution, TECHNIC INC.)을 사용하여, 800 mV 전압에서 금 나노 막대를 합성하였다. 금 나노막대의 길이는 테플론 챔버를 통과한 전하량 또는 전기 증착 시간에 비례하여 결정된다. 금 나노막대를 성장시킨 알루미늄 양극산화막을 실리콘 웨이퍼에 은 페이스트를 사용하여 고정시킨 후 수산화나트륨 (NaOH)용액을 사용하여 알루미늄 양극산화막을 녹여내어 수직방향으로 정렬되어 있는 나노 막대 어레이 박막을 제조 하였다. 또한 제작된 금 나노막대 어레이의 광학적 특성을 평가하였다. 본 연구에서와 같이 나노막대를 직경방향으로 측정할 경우, 직경방향의 transverse mode만 측정된다. 금 나노 막대가 알루미늄 양극산화막 안에 포함된 상태로 측정된 금 나노로드 어레이 박막의 광 스펙트럼 분포는 금 나노막대의 가시광영역에서의 흡수 스펙트럼을 측정하였을시 직경 및 길이에 따라 transverse mode의 ${\lambda}$ max (최대 흡광)의 위치가 변화됨을 나타낸다. 실험 결과를 바탕으로 나노막대의 종횡비가 증가함에 따라 흡수 스펙트럼의 transverse mode ${\lambda}$ max가 미약하게 단파장 영역으로 이동하는 것을 확인할 수 있다. 이러한 결과는 원기둥 형태의 금 나노막대의 흡수 스펙트럼에 대한 이론적인 예측과 부합한다. 바이오센서로의 적용 가능성을 확인하기 위하여 자기조립단분자막을 형성하여 항체를 고정하고 CRP에 대한 응답특성을 평가하였다. CRP 항원-항체의 면역반응에 대한 실험 결과 CRP 항원의 농도가 증가함에 따라 넓은 측정범위에서 선형적으로 흡광도가 증가하는 결과를 나타내었으며, CRP 10 fg/ml의 농도까지 검출할 수 있었다. 센서의 선택성을 확인하기 위하여 감지하고자하는 대상물질이 아닌 Tn T 항원을 감지막에 반응시켜 흡광도 변화를 분석하였다. 결과적으로 제작된 센서칩은 선택성을 가지고 측정하고자하는 물질에만 반응함을 확인하였다. 이러한 결과는 다양한 직경을 사용한 부가적인 LSPR현상의 연구에 활용될 수 있을 것이다.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2018.06a
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• pp.106-106
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• 2018

해양환경용 선박재료는 전기화학적인 부식을 발생시키는 염소이온($Cl^-$)이 다량 포함된 부식 환경에 장기간 노출되어 있어 부식에 대해 취약하다. 따라서 우수한 내식성 및 내침식성을 가진 재료를 선정하는 것은 매우 중요하다. 알루미늄 합금은 충분한 강도와 부동태 피막 형성으로 인해 내식성이 우수하여 해양환경용 선박 재료로서 널리 이용되고 있으며, 이에 따른 부식 특성에 관한 연구도 활발히 이뤄지고 있다. 그러나 선박에서는 부식에 의한 손상뿐만 아니라 전식에 의한 부식 손상도 발생할 수 있다. 특히 선미 부분은 프로펠러의 동합금과 알루미늄 합금의 이종금속 간 전위차에 의한 전식이 발생하여 선체의 다른 부위에 비해 부식이 더 심하게 진행될 수도 있다. 또한 전식은 해안 부두에 접안된 선박의 용접 시미주전류(stray current)에 의한 부식손상이 발생할 수 있으나 이에 대한 연구는 미미한 실정이다. 따라서 본 연구는 해양환경에서의 전식을 인위적으로 모사할 수 있는 부식 정전류 시험법을 이용하여 다양한 크기의 전식 손상을 유발시켰으며, 해양환경 하에서 선박재료로 주로 사용되는 알루미늄 합금인 Al5083-H321, Al5052-O, Al6061-T6에 대한 전식 특성을 비교, 분석하였다. 실험 방법으로 작동전극은 각 재료의 시험편을 $2cm{\times}2cm$ 으로 절단하여 sand paper # 2000 번까지 연마 후 아세톤과 증류수로 세척하고 건조하였으며, 제작된 시험편은 자체 제작한 홀더를 이용하여 $1cm^2$만 노출시킨 후 정전류 가속 실험을 실시하였다. 기준전극은 은/염화은(Ag/AgCl) 전극을, 대응전극은 백금(Pt) 전극을 사용하였다. 정전류 가속 조건은 $0.001mA/cm^2$, $0.1mA/cm^2$, $1mA/cm^2$, $5mA/cm^2$, $10mA/cm^2$의 전류 밀도를 천연해수에서 30분간 인가하였다. 각 재료에 대한 전식 특성은 실험 전후의 무게 감소량으로 전식의 저항 특성을 확인하였다. 그리고 3D 현미경으로 표면 손상 경향과 깊이를 측정하였으며, 주사전자현미경 (SEM)을 통해 표면 형상을 미시적으로 관찰하였다. 부식 정전류 시험 결과 모든 시편에서 $0.01mA/cm^2$에서 미세한 국부적인 부식이 일어났으며, 전류밀도가 증가할수록 표면 전반에 부식이 진행되고 성장하였다. 그리고 모든 인가 전류밀도의 조건에서 Al6061-T6가 5000계열(Al5083-H321, Al5052-O)보다 더 우수한 내식성을 나타났다.

• Applied Chemistry for Engineering
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• v.7 no.5
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• pp.877-887
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• 1996

The ideal membranes for membrane-covered oxygen probes system should be selectively permeable for oxygen and chemically inert, and have good mechanical strength. Polysulfone(PSf) was selected to develop the membrane for membrane-covered oxygen electrodes system. PSf membranes have properties such as good reproducibility, good mechanical strength, chemical inertness, and high heat resistance. PSf membranes were cast from polymer solution on the glass plate at constant temperature, and casting solvents used were tetrahydrofuran(THF), methylene chloride, and N-methyl-2-pyrrolidone(NMP). Tricresyl phosphate(TCP) as plasicizer was added to PSf to increase the softness of membrane. The permeation characteristics were observed for pure oxygen and nitrogen through pure PSf membranes by variable volume method and membrane-covered electrode system. The permeability coefficients of oxygen and nitrogen measured by variable volume method were slightly decreased with increasing of upstream pressure. The permeation properties of PSf membrane using methylene choride as casting solvent were not affected by the PSf amount of polymer solution. The permeability coefficients of oxygen and nitrogen for PSf membrane containing TCP were very slightly lower than those for pure PSf membrane, but ideal separation factors were slightly higher. The flexibility of PSf membrane containing 2wt% TCP was better than that of pure PSf membrane. It was expected that this increase in flexibility would solve the difficulty of fixing the membrane to the cathode. The membrane-covered oxygen probes system was composed of anode, cathode and electrolyte. The type of the anode was Ag/AgCl half-cell, that of cathode was Ag, and the electrolyte was 4N KCl solution. The result of sampled current voltametry for PSf membrane showed the plateu region at -0.3V~-1.0V. The correlation coefficient of oxygen partial pressure versus current for PSf membrane was relatively high, 0.99949. It was concluded that PSf membrane was the good candidate for the membrane-covered oxygen probes system.

• Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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• v.28 no.7
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• pp.433-438
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• 2015

Zinc tin oxide transparent thin film transistors (ZTO TTFTs) were fabricated by using $n^+$ Si wafers as gate electrodes. Indium (In), aluminum (Al), indium tin oxide (ITO), silver (Ag), and gold (Au) were employed for source and drain electrodes, and the mobility and the threshold voltage of ZTO TTFTs were observed as a function of electrode. The ZTO TTFTs adopting In as electrodes showed the highest mobility and the lowest threshold voltage. It was shown that Ag and Au are not suitable for the electrodes of ZTO TTFTs. As the results of this study, it is considered that the interface properties of electrode/ZTO are more influential in the properties of ZTO TTFTs than the conductivity of electrode.

• Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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• 2009.06a
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• pp.323-324
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• 2009

We investigated the electrical properties of tris-isopropylsilylethynyl (TIPS)-pentacene organic thin-film transistors (OTFTs) employing Ni/Ag source/drain electrodes. The gap height between the gate insulator and S/D electrode was controlled by changing the thickness of Ag under-layer(20, 30, 40 and 50nm). After evaporating the Ni under-layer, TIPS pentacene channel material was dropping the gap between the gate insulator and SID electrodes. The electrical proprieties of OTFT such as filed-effect mobility, on/off ratio, threshold voltage and subthreshold slope were significantly influenced by the gap height.

• Journal of Environmental Health Sciences
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• v.28 no.5
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• pp.53-58
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• 2002

A method for the determination of lead(II) ion using a nafion-EDTA(ethylene diamine tetraacetic acid)-glycerol modified glassy carbon electrode was proposed. Lead(II) ion is accumulated at the electrode by complexation and electrostatic attraction with nafion-EDTA-glycerol and detected at -0.560$\pm$0.015V (vs. Ag/AgCl) by differential pulse voltammetry. For the determination of lead(II) ion, a standard calibration curve if obtained from 10$^{-9}$ M lead(II) ion to 10$^{-7}$ M, and the detection limit(3s) is as low as 5.0$\times$10$^{-10}$ M.