• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.380.2-380.2
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• 2014

Direct synthesis of graphene using a chemical vapor deposition (CVD) has been considered a facile way to produce large-area and uniform graphene film, which is an accessible method from an application standpoint. Hence, their fundamental understanding is highly required. Unfortunately, the CVD growth mechanism of graphene on Cu remains elusive and controversial. Here, we present the effect of graphene growth parameters on the number of graphene layers were systematically studied and growth mechanism on copper substrate was proposed. Parameters that could affect the thickness of graphene growth include the pressure in the system, gas flow rate, growth pressure, growth temperature, and cooling rate. We hypothesis that the partial pressure of both the carbon sources and hydrogen gas in the growth process, which is set by the total pressure and the mole fraction of the feedstock, could be the factor that controls the thickness of the graphene. The graphene on Cu was grown by the diffusion and precipitation mode not by the surface adsorption mode, because similar results were observed in graphene/Ni system. The carbon-diffused Cu layer was also observed after graphene growth under high CH4 pressure. Our findings may facilitate both the large-area synthesis of well-controlled graphene features and wide range of applications of graphene.

• 한국재료학회지
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• 제12권12호
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• pp.918-923
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• 2002

In this work, CdTe films were deposited on CdS/ITO/glass substrate by a close spaced sublimation (CSS) method. A $Cu_2$Te layer was deposited on the CdTe film by evaporating $Cu_2$Te powder. Then the samples were annealed for p+ ohmic contact. TEM and XRD analysis showed that $CdTe/Cu_2$Te interface exhibited different forms with various annealing temperature. A good p+ ohmic contact was achieved when the annealing temperature was between $180^{\circ}C$ to $200^{\circ}C$. Best cell efficiency of 12.34% was obtained when post annealing temperature was $200^{\circ}C$ for 5 min. Thermal stress test of the CdS/CdTe cells with carbon back contact showed that the $Cu_2$Te contact was stable at $50^{\circ}C$ in $N_2$ and was slowly degraded at $100^{\circ}C$ in $N_2$. In comparison to the conventional carbon contact, the $Cu_2$Te contact showed a better thermal stability.

• 한국재료학회지
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• 제8권11호
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• pp.1067-1073
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• 1998

CO와 $H_2$의 탄소원을 사용한 마이크로파 플라즈마 화학기상증착 방법으로 SOD 구조에 적용될 양질의 다이아몬드 박막을 형성하였고, SOD 구조를 형성하기 위해 diamond/Si(100) 구조 위에 poly-Si 박막을 저압화학기상 증착법으로 제작하였다. CO/$H_2$탄소원의 유량비 증가에 따라 다이아몬드의 결정은 octahedron 구조에서 cubo-octahedron 구조로 바뀌었으며, 결정면은 {111}과 {100}으로 혼합되어 형성되었다. 비정질 carbon과 non-diamond성분이 없는 양질의 다이아몬드 박막은 CO/$H_2$의 유량비가 0.18일 때 형성되었으며, 주 결정상은 (111) 면이었다. diamond/Si(100) 계면은 void가 없는 평활한 계면을 이루었으며, 다이아몬드 박막의 유전상수, 누설전류와 비저항은 각각 $5.31\times10^{-9}A/cm^2$ 그리고 $9\times{10^7}{\Omega}cm$이었다.

• Ecology and Resilient Infrastructure
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• 제3권4호
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• pp.215-220
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• 2016

A new immobilization technique of nanoscale $TiO_2$ powder to expanded polystyrene (EPS) balls with temperature-controlled melting method was developed, and the photocatalytic activity of $TiO_2$ powder-embedded EPS balls were evaluated using methylene blue (MB) solution under ultraviolet irradiation (${\lambda}=254nm$). Based on the scanning electron microscope (SEM) images and associated energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX) analysis, the components of the intact EPS balls were mainly carbon and oxygen, whereas those of $TiO_2$-immobilized EPS balls were carbon, oxygen, and titanium, indicating that relatively homogenous patches of $TiO_2$ and glycerin film were coated on the surface of EPS balls. Based on the comparison of degradation efficiencies of MB between intact and $TiO_2$-immobilized EPS balls under UVC illumination, the degradation efficiencies of MB can be significantly improved using $TiO_2$-immobilized EPS balls, and surface reactions in heterogeneous photocatalysis were more dominant than photo-induced radical reactions in aqueous solutions. Thus, $TiO_2$-immobilized EPS balls were found to be an effective photocatalyst for photodegradation of organic compounds in aqueous solutions without further processes (i.e., separation, recycling, and regeneration of $TiO_2$ powder). Further study is in progress to evaluate the feasibility for usage of buoyant $TiO_2$-immobilized EPS to inhibit the excessive growth of algae in rivers and lakes.

• 한국재료학회지
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• 제1권4호
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• pp.214-220
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• 1991

실리콘 산화막을 $CHF_{3/}C_2F_6$ 혼합가스를 사용하여 반응성이온 건식식각을 행할 때 실리콘 표면에 형성되는 잔류막과 손상층을 X-선 광전자 분광기(XPS)와 이차이온 질량 분석기(SIMS)를 사용, 연구하였다. 실리콘, 탄소, 산소 및 불소의 angle-resolved XPS분석기술을 이용한 비파괴적 화학결합상태의 깊이분포 분석을 통하여 잔류막의 표면부에 O-F 결합이 존재하며 잔류막은 주로 탄소와 불소의 결합체인 C-F 플리머로 구성되어져 있고 Si-O, Si-C 및 Si-F 결합 등이 존재함을 알았다. 손상층은 실리콘 표면에서 약 60nm 깊이까지 탄소와 불소의 침투에 의해 형성되어져 있음을 알았다.

• 공업화학
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• 제18권1호
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• pp.58-63
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• 2007

본 연구는 농업용 필름을 제조하는데 사용되는 LDPE, LLDPE 및 EVA공중합체로 구성된 혼합물의 접촉 열분해 반응에 있어서 HZSM-5 촉매에 Ga을 첨가했을 경우 기체 및 액상 생성물의 수율, 탄소 수 분포 등에 미치는 영향을 조사하는 것을 목적으로 한다. Ga/HZSM-5를 사용한 결과, HZSM-5에 비해 방향족 화합물의 생성이 증가함을 알 수 있었다. 특히 기상 반응을 수행했을 때 더 많은 방향족 화합물을 얻을 수 있었다. 또한 촉매 양을 증가시키고 촉매층 온도를 $500^{\circ}C$ 이상으로 유지한 결과 더 높은 방향족 수율이 얻어졌다. 생성물의 탄소 수 분포는 Ga 첨가에 의해 별로 영향을 받지 않았다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.88-88
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• 2018

DLC(Diamond Like Carbon) 박막은 높은 열전도도, 큰 전기저항, 높은 강도 등의 다이아몬드와 유사한 특성을 가지고 있으면서 저온 저압에서도 합성이 가능하고, 합성 조건에 따라 물리 화학적 특성도 넓게 조절 할 수 있으며 상대적으로 넓은 면적에서 균일하고 평활한 박막의 합성이 가능하여 산업적 응용 면에서도 경쟁력을 갖추고 있다[1]. 이러한 DLC 박막을 합성함에 있어서 RF-PECVD(Radio Frequency Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition) 방법은 PECVD 방법 중 가장 보편적으로 사용되고 또 캐패시터 타입의 RF-PECVD 방법은 균일한 대면적 증착과 대량생산이 가능하다[1,2]. 본 연구에서는 우수한 특성을 갖는 DLC 박막의 증착 조건을 찾기 위해 캐패시터 타입의 RF-PECVD를 사용하여 공정 가스의 유량과 RF Power를 변화하여 박막을 증착하고, 증착된 박막의 특성을 연구하였다. DLC 박막은 ITO(Indium Tin Oxide) 유리 기판 위에 $100^{\circ}C$에서 5 min 동안 아세틸렌($C_2H_2$) 가스를 사용하여 가스 유량과 RF Power를 변화하여 증착하였다. 증착된 DLC 박막의 특성은 투과도, 평탄도, 두께를 측정하여 비교하였다. 가시광선 영역(380-780 nm)에서 투과도를 측정한 결과 ITO 유리 기판을 기준으로 한 DLC 박막의 투과도는 가시광선 영역 평균 94.8~98.8% 사이의 값으로 매우 높은 투과율을 나타내었다. 투과도는 가스 유량이 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내었고, RF Power의 변화에는 특정한 변화를 나타내지 않았다. 박막의 평탄도($R_a$, $R_{rms}$)와 두께는 AFM(Atomic Force Microscope)을 사용하여 측정하였다. 평탄도 $R_{rms}$는 0.8~3.3 nm, $R_a$는 0.6~2.5 nm 사이를 나타내었고 RF Power와 가스 유량의 변화에 따른 경향성을 나타내지는 않았다. 두께는 RF Power 25 W에서 55 W로 증가함에 따라 증가하는 경향을 나타내었으나 70W에서는 가스의 유량에 따라 상이한 결과를 나타내었다.

• 한국항공우주학회지
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• 제35권3호
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• pp.204-211
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• 2007

연구에서는 5가지의 접착길이를 갖는 탄소 복합재-알루미늄 단일겹침 체결부에 대한 실험을 통해 단일겹침 접착 체결부의 파손양상 및 강도를 연구하였다. 시편은 필름 형태의 접착제인 FM73m을 사용하여 이차접착으로 제작하였다. 실험 결과, 이종재료 접착 체결부의 강도는 금속-금속 체결부의 강도보다는 낮고, 복합재-복합재 체결부의 강도보다는 높게 나타났다. 접착길이 대 폭의 비가 1보다 작은 경우, 접착길이의 증가가 강도 저하에 미치는 영향이 컸지만, 접착길이 대 폭의 비가 커질수록 접착길이의 효과는 줄어드는 것으로 나타났다. 모든 시편은 최종적으로 층간분리의 형태로 파손되었다. 따라서 고강도 접착제를 사용한 체결부의 강도향상을 위해서는 적층판의 층간분리 파손을 지연시킬 수 있는 설계가 중요할 것으로 판단된다.

• 한국재료학회지
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• 제20권10호
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• pp.513-517
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• 2010

There have been many efforts to modify and improve the properties of functional thin films by hybridization with nano-sized materials. For the fabrication of electronic circuits, micro-patterning is a commonly used process. For photochemical metal-organic deposition, photoresist and dry etching are not necessary for microscale patterning. We obtained direct-patternable $SnO_2$ thin films using a photosensitive solution containing Ag nanoparticles and/or multi-wall carbon nanotubes (MWNTs). The optical transmittance of direct-patternable $SnO_2$ thin films decreased with introduction of nanomaterials due to optical absorption and optical scattering by Ag nanoparticles and MWNTs, respectively. The crystallinity of the $SnO_2$ thin films was not much affected by an incorporation of Ag nanoparticles and MWNTs. In the case of mixed incorporation with Ag nanoparticles and MWNTs, the sheet resistance of $SnO_2$ thin films decreased relative to incorporation of either single component. Valence band spectral analyses of the nano-hybridized $SnO_2$ thin films showed a relation between band structural change and electrical resistance. Direct-patterning of $SnO_2$ hybrid films with a line-width of 30 ${\mu}m$ was successfully performed without photoresist or dry etching. These results suggest that a micro-patterned system can be simply fabricated, and the electrical properties of $SnO_2$ films can be improved by incorporating Ag nanoparticles and MWNTs.

• 대한화학회지
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• 제37권12호
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• pp.1019-1024
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• 1993

상온에서 다결정 니켈 표면에서의 CO와 산소의 공동흡착을 XPS를 이용하여 연구하였다. 산소가 미리 흡착된 다결정 니켈 표면에서의 CO 흡착은 다음의 세 단계로 일어나고 있음을 발견하였다. 즉 초기의 낮은 CO 노출량에서는 니켈 표면에 미리 흡착된 산소와 CO가 일부 반응하여 $CO_2$가 형성되어 $CO_2$로 탈착하며, CO 노출량이 점차적으로 증가함에 따라 CO가 산소와 공동흡착을 일으키며, CO 노출량이 높아지면 미리 흡착된 산소의 양이 적을수록 더 많은 CO가 흡착됨을 관측하였다. 이것은 니켈 표면에 미리 존재하는 산소의 덮임율이 증가함에 따라 CO의 점차율이 감소하고 동시에 CO의 상대적인 흡착자리가 감소하기 때문으로 해석하였다. 한편 CO가 미리 흡착된 다결정 니켈 표면에 산소를 흡착시키면 산소 노출량이 낮을 때는 미리 흡착된 CO가 산소의 흡착을 저해하며, 산소 노출량이 증가하면 CO가 해리흡착되고, 이와 동시에 산소가 니켈 표면에서 해리흡착되어 NiO층을 빠른 속도로 형성함을 관측하였다. CO의 해리흡착은 흡착된 CO와 기체상의 $O_2$의 충돌에 의한 에너지 전이 때문인 것으로 해석된다.