• 공업화학
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• 제18권3호
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• pp.205-212
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• 2007

본 연구는 polyacrylonitrile (PAN)를 dimethyl formamide (DMF)에 용해시켜 전압조건을 8~20 kV, PAN 농도조건을 5~15 wt%, 그리고 tip-to-collector distance (TCD)를 15 cm로 다양한 조건에서 전기방사를 실시하였다. 나노섬유는 $250^{\circ}C$에서 1 h 동안 안정화시켰으며, $800{\sim}1000^{\circ}C$에서 1 h 동안 탄화시켰다. 안정화와 탄화 전후의 나노섬유의 구조 특성은 FT-IR 장비를 이용하여 연구하였으며 나노섬유의 직경분포와 모폴로지 특성을 알기 위해서 SEM 분석장비를 이용하였다. 나노섬유웹의 전기화학적 특성은 순환전류 전압곡선 특성 실험을 통해 고찰하였다. 실험 결과로부터 전기방사한 나노섬유의 직경의 크기는 일반적으로 방사용액의 농도와 인가전압에 영향을 받는다는 것을 확인할 수 있었으며 섬유의 평균 직경은 고분자의 농도 10 wt% 이상 증가함에 따라 감소하며 15 kV의 전압과 15 cm의 TCD 조건에서 섬유의 직경분포가 균일하고 평균직경이 작은 것으로 나타났다.

• 공업화학
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• 제26권4호
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• pp.495-504
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• 2015

본 연구에서는 충진층 플라즈마 반응기의 특성 및 에틸렌을 분해하는데 있어서 플라즈마 반응기의 직렬 및 병렬 배열에 따른 영향에 대해 조사하였다. 플라즈마 방전 개시 전의 반응기 유효 커패시턴스는 ${\gamma}$-알루미나 펠릿이 충진된 경우가 충진되지 않은 경우보다 컸으나, 일단 플라즈마 방전이 개시되고 나면 ${\gamma}$-알루미나 충진 여부와 관계없이 유효 커패시턴스가 유사하였다. 플라즈마 상태에서 생성되는 전자의 에너지는 전기장세기에 크게 의존하며, 0~20%(v/v) 범위의 산소농도(질소 : 80~100% (v/v))에서는 기체조성에 크게 영향을 받지 않는 것으로 나타났다. 플라즈마 상태에서 생성되는 여러 활성 성분들 중 바닥상태의 산소원자 및 오존이 산화 반응에 주로 관여하며, 전기장세기가 높아질수록 산소원자가 상대적으로 감소하는 대신 질소원자의 분율이 급격히 증가한다. 플라즈마 공정에서 전압, 방전 전력, 기체 유량, 체류시간 등 반응기의 성능에 영향을 주는 여러 가지 파라미터들이 있지만, 모든 파라미터들이 비에너지밀도 하나로 통합될 수 있음을 확인하였으며, 직렬 및 병렬로 연결된 반응기의 성능도 비에너지밀도만의 함수로 간주할 수 있으므로 반응기 설계 과정이 크게 단순화될 수 있다. 비에너지밀도의 함수로 나타낸 반응속도상수를 이용하여 계산한 결과도 실험데이터를 잘 예측할 수 있었다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제26권1호
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• pp.38-43
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• 2013

In this study we aims to examine the effects of $Co_3O_4$ and NiO doping on the defects and electrical properties in ZnO-$Bi_2O_3-Sb_2O_3$ (Sb/Bi=0.5) varistors. It seemed to form ${Zn_i}^{{\cdot}{\cdot}}$(0.20 eV) and ${V_o}^{\cdot}$(0.33 eV) as dominant defects in Co and Ni co-doped ZBS system, however only ${V_o}^{\cdot}$ appeared in Co- or Ni-doped ZBS. Even though the same defects it was different in capacitance (1.5~4.5 nF) and resistance ($0.3{\sim}9.5k{\Omega}$). The varistor characteristics were improved with Co and Co+Ni doping (non-linear coefficient, ${\alpha}$= 36 and 29, relatively) in ZBS. The various parameters ($N_d=1.43{\sim}2.33{\times}10^{17}cm^{-3}$, $N_t=1.40{\sim}2.28{\times}10^{12}cm^{-2}$, ${\Phi}b$=1.76~2.37 V, W= 98~118 nm) calculated from the C-V characteristics in our systems did not depend greatly on the type of dopant, which were in the range of a typical ZnO varistors. It should be derived a improved C-V equation carefully for more reliable parameters because the variation of the varistor capacitance as a function of the applied dc voltage is depend on the defect, frequency, and temperature.

• 한국진공학회지
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• 제9권2호
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• pp.162-166
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• 2000

플라즈마 화학증착법(Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition, PECVD)을 이용하여 양질의 $Si_3N_4$ 금속-유전막-금속(Metal-Insulator-Metal, MIM) 커패시터를 구현하였다. 유전체인 $Si_3N_4$와 전극인 Al의 계면반응을 억제시키기 위해 티타늄 나이트라이드(TiN)를 확산 장벽으로 사용한 결과 MIM 커패시터의 전극과 유전체 사이의 계면에서는 어떠한 hillock이나 석출물도 관찰되지 않았다. 커패시턴스와 전류전압 특성분석으로부터 양질의 MIM 커패시터 특성을 보이는 $Si_3N_4$의 최소 두께는 500 $\AA$이며, 그 두께 미만에서는 대부분의 커패시터가 전기적으로 단락되어 웨이퍼 수율이 낮아진다는 사실을 알 수 있었다. 투과전자현미경(transmission Electron Microscope, TEM)을 이용한 단면 미세구조 관찰을 통해 $Si_3N_4$층의 두께가 500 $\AA$ 미만인 커패시터의 경우에 TiN과 $Si_3N_4$의 계면에서 형성되는 슬릿형 공동(slit-like void)01 의해 커패시터의 유전특성이 파괴된다는 사실을 알게 되었으며, 열 유기 잔류 응력(thermally-induced residual stress) 계산에 기초하여 공동의 형성 기구를 규명하였다.

• 전자공학회논문지
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• 제52권8호
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• pp.59-63
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• 2015

본 연구에서는 MONOS 플래시 메모리의 blocking oxide/trapping nitride, trapping nitride/tunneling oxide 계면 트랩을 구하기 위해 C-V 방법을 도입하였고, stoichiometric 조건을 만족하는 nitride와 silicon rich nitride를 trapping layer로 갖는 MONOS capacitor를 제작하여 각각의 interface trap 특성을 비교분석하였다. 보고에 따르면 silicon rich nitride는 stoichiometric nitride에 비해 다수의 shallow trap이 존재한다고 보고되고 있는데, 본 연구를 통해 이의 정량화가 가능함을 보였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2002년도 춘계학술대회 논문집 유기절연재료 전자세라믹 방전플라즈마 일렉트렛트 및 응용기술
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• pp.47-52
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• 2002

A processing method is developed for preparing sol-gel derived $Pb(Zr_{1-x}Ti_x)O_3$ (x=0.5) thin films on Pt-Ir($Pt_{80}Ir_{20}$)-alloy substrates. The as-deposited layer was dried on a plate in air at $70^{\circ}C$. And then it was baked at $1500^{\circ}C$, annealed at $450^{\circ}C$ and finally annealed for crystallization at various temperatures ranging from $580^{\circ}C$ to $700^{\circ}C$ for 1hour in a tube furnace. The thickness of the annealed film with three layers was $0.3{\mu}m$. Crystalline properties and surface morphology were examined using X-ray diffractometer (XRD). Electrical properties of the films such as dielectric constant, C-V, leakage current density were measured under different annealing temperature. The PZT thin film which was crystallized at $600^{\circ}C$ for 60minutes showed the best structural and electrical dielectric constant is 577. C-V measurement show that $700^{\circ}C$ sample has window memory volt of 2.5V and good capacitance for bias volts. Leakage current density of every sample show $10^{-8}A/cm^2$ r below and breakdown voltage(Vb) is that 25volts.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제31권7호
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• pp.462-468
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• 2018

The piezoelectric energy harvesting characteristics of a trapezoidal cantilever generator with lead zirconate titanate (PZT) laminate were investigated with various Ag inner electrodes. The piezoelectric mode of operation was a transverse mode by using a planar electrode pattern. The piezoelectric cantilever generator was fabricated using trapezoidal cofired-PZT/Ag laminates by five specimens of 2, 3, 4, 7, and 13 layers of Ag. As the number of Ag electrodes increased, impedance and output voltage at resonant frequency significantly decreased, and capacitance and output current showed an increasing tendency. A maximum output power density of $7.60mW/cm^3$ was realized for the specimen with seven Ag layers in the optimal condition of acceleration (1.2 g) and resistive load ($600{\Omega}$), which corresponds to a normalized power factor of $5.28mW/g^2{\cdot}cm^3$.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.14-18
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• 2018

일반적으로 반도체소자의 이동도를 높이기 위하여 반도체소자에서 옴접촉이 중요하게 다루어진다. 반도체 구조의 PN접합은 공핍층을 포함하고 있으며, 공핍층은 전기적인 비선형을 유도하고 쇼키접압을 만들어내는 반도체 고유의 물리적인 특징이다. 본 연구에서는 절연막이 전도성에 미치는 효과를 조사하기 위해서 $SiO_2$ 박막과 $V_2O_5/SiO_2$ 박막의 전기적인 특성을 비교하여 조사하였다. 미소전계영역에서 $SiO_2$ 절연막의 전기적인 특성으로부터 비선형 쇼키접합을 이루고 있는 것을 확인하였으며, 그 위에 증착된 $V_2O_5$ 박막은 오믹특성을 갖는 것을 확인하였다. 절연막의 PN 접합에 의한 쇼키접합 특성이 누설전류를 차단하여 $V_2O_5$ 박막의 전도성을 우수하게 만들었다. 양의 전압에서 $SiO_2$ 박막의 커패시턴스 값은 매우 낮았으나 $V_2O_5$ 박막의 커패시턴스 값은 전압이 증가할수록 증가하였다. 일반적인 전계영역에서 $SiO_2$ 박막의 절연 효과에 의해 $V_2O_5$ 박막의 전도성이 증가하는 것을 확인하였다. 절연박막은 공핍층의 효과를 이용하는 쇼키접합을 갖게 되며, 반도체에서의 쇼키접합은 전도성을 높이는 효과가 있는 것을 확인하였다.

• 센서학회지
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• 제25권6호
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• pp.440-446
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• 2016

This study introduces the characteristics of current-voltage (I-V) and impedance variance for $ZnO-Zn_2BiVO_6-Co_3O_4$ (ZZCo), which is sintered at $900^{\circ}C$, according to temperature changes. ZZCo varistor demonstrates dramatic improvement of non-linear coefficient, ${\alpha}=66$, with lower leakage current and higher insulating resistivity than those of ZZ ($ZnO-Zn_2BiVO_6$) from the aspect of I-V curves. While both systems are thermally stable up to $125^{\circ}C$, ZZCo represents a higher grain boundary activation energy with 1.05 eV and 0.94 eV of J-E-T and from IS & MS, respectively, than that of ZZ with 0.73 eV and 0.82 eV of J-E-T and from IS & MS, respectively, in the region above $180^{\circ}C$. It could be attributed to the formation of $V^*_o$(0.41~0.47 eV) as dominant defect in two systems, as well as the defect-induced capacitance increase from 781 pF to 1 nF in accordance with increasing temperature. On the other hand, both the grain boundary capacitances of ZZ and ZZCo are shown to decrease to 357 pF and 349 pF, respectively, while the resistances systems decreased exponentially, in accordance with increasing temperature. So, this paper suggests that the application of newly formed liquid phases as sintering additives in both $Zn_2BiVO_6$ and the ZZCo-based varistors would be helpful in developing commercialized devices such as chips, disk-type ZnO varistors in the future.

• 전기화학회지
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• 제6권2호
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• pp.145-152
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• 2003

전해 캐패시터와 supercapacitor의 특성을 함께 가지는 하이브리드 캐패시터의 용량은 표면이 산화물로 피복된 양극에 의해서 좌우된다 본 연구에서는 고전압 하이브리드 슈퍼캐패시터의 제조를 위해 양극의 용량 최적화를 수행하였다. $40{\mu}m$의 입자경을 갖는 알루미늄 분말과 NaCl분말을 4:1의 무게비로 혼합하여 디스크 형태의 전극을 만들고 열처리를 하였다. 열처리 후 $50^{\circ}C$의 증류수에서 NaCl을 용해시켜 열처리 온도에 따른 용량과 저항을 비교하였다. 최적의 열처리 과정을 거친 후 electropolishing 및 화학처리, 1차 및 2차 에칭을 단계별로 행하였고 각각의 단계에서 최적의 조건을 조사하였다 각각의 단계에서의 용량과 저항은 ac impedance analyzer를 사용하여 측정하였으며 전극의 표면은 SEM을 이용하여 관찰하였다. 2차 에칭 후 내전압이 300V급인 전극으로 만들기 위하여 365V로 양극산화 시켰으며, 산화된 알루미늄 디스크 전극을 사용하여 단위 셀을 제조하여 주파수에 따른 용량과 저항 특성을 기존의 300V급 알루미늄 전해 캐패시터와 비교하였다.