• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기전자재료학회 1998년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.155-158
• /
• 1998

This paper is calculated at electron swarm simulation by Back Prolongation of Boltzmann equation for range of E/N values from 0.1~200[Td], pressure P= 1.0[Torr], temperature T=300[ 。K], the electron swarm parameter(drift velocity, longitudinal . transverse diffusion coefficients, characteristic energy, etc) in He gas is used by electron collision cross section, particularly explicate the simulation technique, and consider electrical conduction characteristic of He gas.

• 대한전기학회:학술대회논문집
• /
• 대한전기학회 1989년도 하계종합학술대회 논문집
• /
• pp.447-450
• /
• 1989

Single particle orbit in plasma is obtained by drift Hamiltonian formulation in magnetic coordinate. The collisional effect is implied by Monte Carlo Method and the velocity space diffusion, energy transfer to the back ground plasma and the variation of energy distribution of test particles are investigated from many particles analysis.

• 한국태양에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국태양에너지학회 2011년도 추계학술발표대회 논문집
• /
• pp.34-39
• /
• 2011

Screen printing method is a common way to fabricate the crystalline silicon solar cell with low-cost and high-efficiency. The screen printing metallization use silver paste and aluminum paste for front and rear contact, respectively. Especially the rear contact between aluminum and silicon is important to form the back surface filed (Al-BSF) after firing process. BSF plays an important role to reduces the surface recombination due to $p^+$ doping of back surface. However, Al electrode on back surface leads to bow occurring by differences in coefficient of thermal expansion of the aluminum and silicon. In this paper, we studied the properties of mono crystalline silicon solar cell for rear electrode with aluminum and aluminum-boron in order to characterize bow and BSF of each paste. The 156*156 $m^2$ p-type silicon wafers with $200{\mu}m$ thickness and 0.5-3 ${\Omega}\;cm$ resistivity were used after texturing, diffusion, and antireflection coating. The characteristics of solar cells was obtained by measuring vernier callipers, scanning electron microscope and light current-voltage. Solar cells with aluminum paste on the back surface were achieved with $V_{OC}$ = 0.618V, JSC = 35.49$mA/cm^2$, FF(Fill factor) = 78%, Efficiency = 17.13%.

• 공업화학
• /
• 제32권1호
• /
• pp.68-74
• /
• 2021

고분자전해질 연료전지 성능에서 기체확산층 압축률은 계면 접촉 저항과 전극으로의 반응물 전달 및 전극 내 수분 포화도에 영향을 주는 중요한 변수이다. 본 연구에서는 국내 상용 제품인 JNT20-A3를 이용하여 기체확산층 압축률에 대한 연료전지의 성능 평가를 수행하였다. 전극면적 25 ㎠ 단위 전지를 이용하여 상대습도 조건과 압축률에 대한 전기화학 임피던스 분광법과 분극 곡선을 측정하였다. 기체확산층을 18.6%에서 38.1%으로 압축시켰을 때 상대습도 100, 25% 조건에서 ohmic 저항이 각각 8, 30 mΩ·㎠이 감소하여 기체확산층 압축률이 증가할수록 접촉 저항이 감소하는 것과 동시에 막의 수화도가 증가하는 것을 확인하였다. 상대습도 조건에 대한 ohmic 저항의 변화 경향을 통하여, 압축률을 증가시켰을 때 기체확산층의 기공이 감소하여 공기극에서의 물 역확산과 전해질 막의 수화도가 증가하는 것을 확인하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제54권5호
• /
• pp.593-597
• /
• 2016

고분자전해질 연료전지에서 전해질막의 이온전도도에 미치는 상대습도, 전류밀도, 온도의 영향에 대해 연구하였다. 전해질막의 물의 함량과 물의 이동은 이온전도도에 많은 영향을 미친다. 전기삼투와 역확산만으로 물 이동을 모사하고 해석하였다. 이온전도도는 셀 밖에서 측정 장비로 막 상태에서 그리고 막전극합체로 구동상에서 측정되었다. 상대습도 증가에 따라 막 내 물 함량이 증가하였고 물 함량 증가에 따라 이온전도도도 상승하였다. 전류밀도 증가에 따라 전기삼투와 역확산에 의한 물의 양이 증가해 물 함량이 선형적으로 증가하였고 그 결과 전류밀도 증가에 따라 이온전도도가 선형적으로 상승하였다. 온도가 $50^{\circ}C$에서 $80^{\circ}C$C로 증가함에 따라 이온전도도는 약 40% 증가하였다.

• 멤브레인
• /
• 제20권3호
• /
• pp.235-240
• /
• 2010

본 연구의 목적은 각기 다른 특성을 갖는 지지체에 따른 정삼투막의 성능을 비교 빛 평가하는 것이다. 계변 중합을 통하여 소수성 지지체인 폴리술폰(PSf)과 상대적으로 친수성 지지체인 폴리에테르술폰(PES)의 표변에 폴리아미드 활성층을 갖는 정삼투막을 제조하여 투과유량과 역확산을 비교하였다. PSf 정삼투막과 PES 정삼투막의 투과유량은 $4.36\;L/m^2hr$와 $17.8\;L/m^2hr$으로 PES를 지지체로 하는 정삼투막이 투과성능이 더 우수함을 알 수 있었으며, 이를 통해 지지체의 친수성과 정삼투 공정에서의 투과성능 간에 관련성이 존재함을 확인할 수 있었다. 또한 막의 두께가 앓아질수록 정삼투 공정에서 막의 투과유량은 증가하였다.

• 공업화학
• /
• 제33권6호
• /
• pp.646-652
• /
• 2022

Dead ended anode (DEA) 시스템은 수소극(anode) 출구를 막고 압력으로 연료를 공급하는 방식이다. DEA 방식은 시스템 단순화를 통해 연료이용효율과 전력 효율을 향상시킬 수 있다. 하지만 DEA 운전 중 공기극(cathode)에서 수소극으로 질소와 물의 역확산으로 인한 범람(flooding)이 발생한다. 이러한 범람 현상은 연료전지 성능 저하와 전극 열화의 주요 요인이 된다. 따라서 DEA 운전 시 범람을 방지하기 위하여 연료전지 구조와 구성요소가 최적화되어야 한다. 본 연구에서는 DEA 시스템에서 연료전지의 성능과 연료이용효율 향상을 위해 발포 금속을 적용한 다공성 유로에 대한 영향을 조사하였다. 그 결과, 공기극에 다공성 유로를 사용한 경우 효과적인 물 관리로 연료전지 성능과 배출 간격(purge interval)이 개선되었고, 이를 통하여 공기극 유로 구조가 물 역확산에 영향을 미치는 것을 확인하였다. 이에 반해 수소극의 다공성 유로가 연료전지 성능에 미치는 영향은 미미하였다. DEA 시스템에서는 발포 금속 물성이 배출 간격에 영향을 미치며 cell 크기가 큰 발포 금속에서 안정적인 성능을 나타내었다.

• Nuclear Engineering and Technology
• /
• 제53권7호
• /
• pp.2104-2125
• /
• 2021

This paper presents the verification and validation (V&V) of a calculation module for isotope inventory prediction to control the back-end cycle of spent nuclear fuel (SNF). The calculation method presented herein was implemented in a two-step code system of a lattice code STREAM and a nodal diffusion code RAST-K. STREAM generates a cross section and provides the number density information using branch/history depletion branch calculations, whereas RAST-K supplies the power history and three history indices (boron concentration, moderator temperature, and fuel temperature). As its primary feature, this method can directly consider three-dimensional core simulation conditions using history indices of the operating conditions. Therefore, this method reduces the computation time by avoiding a recalculation of the fuel depletion. The module for isotope inventory calculates the number densities using the Lagrange interpolation method and power history correction factors, which are applied to correct the effects of the decay and fission products generated at different power levels. To assess the reliability of the developed code system for back-end cycle analysis, validation study was performed with 58 measured samples of pressurized water reactor (PWR) SNF, and code-to-code comparison was conducted with STREAM-SNF, HELIOS-1.6 and SCALE 5.1. The V&V results presented that the developed code system can provide reasonable results with comparable confidence intervals. As a result, this paper successfully demonstrates that the isotope inventory prediction code system can be used for spent nuclear fuel analysis.

• Journal of Welding and Joining
• /
• 제17권4호
• /
• pp.60-68
• /
• 1999

The previously developed two dimensional model was modified in order to predict more accurately the degree of microsegregation and eutectic fraction on in weld metal whose solidification rate is very fast. The model employed the same assumptions with previous model but considered of a tip undercooling. The previously predicted microsegregation and eutectic fraction has the discrepancies between simulated and examined results in the weld metal solidification. The experiments for the weld metal solidification of 2024 A1 and Fe-Ni alloy were carried out in order to examine the reasonability and feasibility of this modified model. The concentration profile of the solute and eutectic fraction predicted by the simulation agreed well with those found from experimental works. According to the results, it was believed that the dendrite tip undercooling considered in the modified model be reasonable for predicting the degree of microsegregation more accurately in weld metla solidification. In the GTA welds, degree of dendrite-tip undercooling increases with increasing solidification rage(welding speed). This serves to increase the concentration of dendrite core and thus result in reducing the degree of segregation. And solid state diffusion(back diffusion) during solidification is very low in the weld metal solidification so that little additional homogenization of solute occurs during solidification. With consideration of tip undercooling this modified model can predict exactly degree of microsegregation and eutectic fraction from slow solidification(casting) to fast solidification(welding).

• 대한토목학회논문집
• /
• 제30권1A호
• /
• pp.53-59
• /
• 2010

최근 들어 적외선을 이용하여 콘크리트 구조물의 결함 또는 공동 등을 평가하려는 비파괴 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 이는 유지관리기법의 중요한 부분을 이루고 있다. 적외선 화상분석(Infrared Thermography)을 콘크리트 표면에 적용할 경우, 콘크리트의 표면온도는 표면을 구성하는 재질과 열적특성(비열, 열전도율, 열전달율)에 따라 그 응답이 다르게 나타나게 된다. 서로 다른 배합을 가지는 시멘트 모르타르에서는 공극률이 다르게 구성되고, 표면에서 공극률의 차이는 열에 노출된 뒤, 냉각되는 과정에서 열적 거동이 다르게 평가된다. 한편 이러한 공극률은 강도 및 염화물 확산계수와 같은 역학적/내구적 특성에 영향을 주기도 한다. 본 연구에서는 외부에서 열을 가하여 측정하는 능동방식(active type)을 이용하여, 표면의 온도변화를 분석하였다. 물-시멘트비 55%와 65%인 시멘트 모르타르 시편을 제작하였으며, 공극률, 압축강도, 염화물 확산계수 등의 물리적 특성값들이 평가되었다. 이후 동일한 실내조건(온도 $20{\sim}22^{\circ}C$, 습도 55-60%)에서 적외선 화상분석 기법을 적용하였다. 시간의 경과에 따라 공극을 많이 포함하는 시편의 경우, 표면 온도가 상대적으로 증가하였으며, 온도가 일정해지는 시점(임계시점)이 단축되고 있음을 확인할 수 있었다. 이러한 특성은 콘크리트와 같이 공극과 골재를 가지고 있는 복합재료의 품질 평가에 적용할 수 있음을 시사한다. 한편 공극률과 실험상수를 고려하여, 공극률에 따라 변화하는 임계시간에 대한 계산식을 제안하였다. 본 논문에서는 시멘트 모르타르의 공극량의 변화에 따른 물리적 변화와 이에 따른 열특성 변화가 논의될 것이다.