• 제목/요약/키워드: Cracker cell

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분쇄방법에 따른 고려홍삼분말의 이화학적 특성 (Physico-Chemical Characteristics of Korean Red Ginseng Powder on Pulverizing Methods)

  • 이종원;서창훈;장규섭
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.363-369
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    • 2003
  • 홍삼 분쇄의 신 가공 기술로서 비충격 분쇄방식인 cell cracker의 공장 적용 가능성을 제시하고 홍삼분말의 품질고급화에 기초자료로 활용하고자 기존의 충격 분쇄방식 인 hammer mill과 cell cracker에 의한 분쇄방식으로 홍삼분말을 제조한 후 이화학적 특성을 조사한 결과, 수분함량의 경우 hammer mill로 분쇄한 홍삼분말은 3.16%로 cell cracker로 분쇄한 홍삼분말 6.30%보다 현저하게 낮게 나타나 현행 식품 공전에서는 홍삼분말의 수분함량을 8%이하로 규정하고 있어 cell cracker에 의한 분쇄가 수율제고라는 측면에서는 보다 경제적인 분쇄방법으로 판단된다. 그 외 cell cracker로 분쇄한 경우 조단백질, 총당, 산성다당체가 약간 높게 나타났으나 큰차는 없었으며, 조지방, 환원당, 조섬유, 회분함량은 hammer mill로 분쇄했을시 약간 높게 나타났으나 큰 차이는 없었다. 총 지방산 함량을 비교해볼 때 hammer mill로 분쇄한 시료는 87.90%이고 cell cracker로 분쇄한 시료는 87.50%로 큰 차이를 보이지 않았다. 총 아미노산 함량을 조사한 결과 hammer mill로 분쇄한 시료는 670.96mg%이고 cell cracker로 분쇄한 시료는 676.50mg%이었으며, 필수아미노산의 경우도 각각 212.25 mg%와 206.25 mg%로 조사되어 거의 차이를 나타내지 않았다. Total ginsenosides 경우 hammer mill로 분쇄한 시료는 1.263%였으나 cell cracker로 분쇄한 시료는 1.311%로 약간 높게 나타났다. 그 외에 유리당 및 무기성분 등에서도 큰 차이를 보이지 않았다.

Se Cracker를 이용하여 제작된 Cu(In,Ga)$Se_2 $ 박막 태양전지의 특성

  • 박수정;조대형;김주희;조유석;윤종만;정용덕
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.427-427
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    • 2012
  • Cu(In,Ga)$Se_2 $ (CIGS) 박막 태양전지는 높은 효율과 낮은 생산 단가로 인해 많은 연구가 이루어지고 있다. 특히, Se flux는 박막의 특성에 가장 중요한 CIGS의 결정성, 결정립 크기, 결정방향을 형성하는데 영향을 주는 것으로 알려져 있다. 일반적인 co-evaporation에 사용되는 Se effusion cell의 경우, 높은 분자가를 가지는 Se 분자들이 공급되기 때문에 낮은 반응성을 보이지만 Se cracker cell을 사용할 경우 Se 분자들이 열적으로 크래킹되어 낮은 분자가를 가지므로 화학적으로 높은 반응성을 가진다. 따라서 적은 양의 Se으로도 양질의 CIGS 박막 제작이 가능하다. 본 연구에서는 Se effusion cell과 cracker cell을 이용하여 CIGS 광흡수층을 제작하였으며, 각각 제작된 CIGS 박막의 특성을 비교하였다. 또한 Se cracker cell의 reservoir zone(R-zone) 온도를 통해 Se flux를 변화시켜 Se flux에 따른 CIGS 박막 태양전지의 특성에 대해 알아보았다. SEM, EDS, XRD 측정을 통해 박막의 특성을 분석하였고, J-V 측정을 통해 태양전지의 특성에 대해 알아보았다. Se cracker를 사용하여 제작된 CIGS 박막의 결정립 크기가 effusion cell로 제작된 박막보다 더 크게 나타났고, Se flux가 증가할수록 결정립의 크기는 증가하였다. Se cracker의 flux가 $0.17{\'{{\AA}}}$/s일 때 반사방지막 없이 13.14%의 효율을 나타내었다.

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Cracker Cell을 이용한 $CuInSe_2$ 박막의 셀렌화 공정 연구

  • 고항주;김효진;한명수;김대영;박광훈;박재형;조유석;하준석
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제41회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.163-163
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    • 2011
  • 셀레늄(Selenium: Se) cracker cell을 이용하여 셀렌화한 $CuInSe_2$ (CIS)박막에 대해 연구한 결과를 발표하고자 한다. 화석연료의 과도한 사용으로 지구온난화라는 환경문제가 대두되면서 영구적이고 무상의 태양에너지 이용에 대한 필요성이 점차 높아지고 있다. 빛에너지를 전기에너지로 변화시키기 위한 태양전지는 재료에 따라 다양하게 개발되고 있으며 그 중 가장 주목을 받고 있는 것 중의 하나가 $CuInSe_2$을 광흡수층으로 하는 CIS 박막 태양전지이다. CIS 박막은 태양전지의 광흡수층으로 사용되는데 직접천이형 밴드구조를 가지고 있고, 약 $10^5$ $cm^{-1}$의 높은 광흡수계수를 가지고 있어 태양전지 광흡수층으로 적합한 물질로 각광받고 있다. CIS는 에너지 밴드갭이 ~1 eV로 실리콘과 유사한 밴드갭을 가지고 있으나 이는 Ga, Al을 In 대신 치환함으로 조절할 할 수 있다. 무엇보다도 sodalime 유리와 같은 저가의 기판위에 스퍼터와 같은 장치로 대면적 CIS 박막태양전지를 만들 수 있다는 것이 산업적인 면에서 장점으로 알려져 있다. 본 연구에서는 sodalime 유리기판 위에 스퍼터 방법으로 CIS 박막을 증착하고 Se cracker cell로 셀렌화하여 CIS 박막을 제조하는 것을 조사연구 하였다. 스퍼터를 이용하여 유리기판위에 Mo (Molybdenum)을 증착하고 그 위에 Cu-In-Se박막을 증착하였다. Cu-In-Se/Mo/유리기판 시료는 동일 챔버에서 Se cracker cell을 이용하여 셀렌화 처리 하였다. 물성비교를 위하여 Knudson-cell을 이용한 셀렌화도 시행하였다. Se cracker cell은 고체 Se를 가열하는 부분(R-zone)과 Se flux를 cracking 하는 부분(C-zone)으로 나누어져 있으며 C-zone은 700$^{\circ}C$로 고정하였다. 셀렌화 기판 온도는 425$^{\circ}C$로 고정하였고 Se cracker 온도는 330~375$^{\circ}C$까지 변화시켜 가며 CIS 박막을 제조하였다. 제조된 CIS 박막의 물성 조사는 사진, 현미경, SEM, EDX, XRD, Hall effects를 이용하였다. Se cracker cell로 셀렌화한 CIS 박막은 island 구조를 하고 있음을 알 수 있었다. CIS 박막의 island의 크기와 모양은 셀렌화시 R-zone 온도(Cu-In-Se 박막에 조사되는 셀레늄의 량)에 큰 영향을 받았다. 셀렌화시 셀레늄량이 적을 때는 island가 커지며 불균일해지고 셀레늄량이 많을 때 island가 작고 균일해지는 경향을 SEM을 통해 관찰할 수 있었다. X-ray 회절을 통해 셀레늄량이 적을 경우 CIS 결정이외의 결정이 박막내에 형성됨을 알 수 있었다. 학술회의에서 Se cracker cell을 이용한 셀렌화에 관한 보다 깊은 연구결과를 발표하고자 한다.

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분쇄방법에 따른 고려홍삼분말의 품질특성 (Quality Characteristics of Korean Red Ginsneg Powder on Pulverizing Methods)

  • 서창훈;이종원;도재호;장규섭
    • Journal of Ginseng Research
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    • 제26권2호
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    • pp.79-84
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    • 2002
  • 홍삼 분쇄의 신 가공 기술로서 비충격(非衝擊)분쇄방식인 cell cracker의 공장 적용 가능성을 제시하고 홍삼분말의 품질고급화에 기초자료로 활용하고자 기존의 hammer mill(충격분쇄방식)과 cell cracker에 의한 분쇄방식으로 홍삼분말을 제조한 후 색도, 밀도 및 관능적 특성을 비교 조사한 결과를 요약하면 홍삼분말의 색도는 cell cracker로 분쇄한 홍삼분말의 경우 색의 밝기를 나타내는 L값은 68.15로 hammer mill로 분쇄한 홍삼분말 72.08 보다 낮았으나 a(적색도) 와 b(황색도)값은 각각 4.21과 5.73, 26.56과 28.36으로 높게 나타났다. 물 추출물의 색도는 시간이 경과함에 따라 두 가지 시료 모두 흡광도가 증가하였으며 전반적으로 hammer mill로 분쇄한 홍삼분말이 cell cracker로 분쇄한 홍삼분말 보다 흡광도가 높게 나타났다. 밀도는 분말의 유동성 특성을 나타내는 이완겉보기밀도, 충격겉보기밀도, 체적감소율은 hammer mill로 분쇄한 홍삼분말보다 cell cracker로 분쇄한 홍삼분말이 모두 높게 나타났다. 미Rm럼각은 쌓임각 보다 낮았으며 이 두 가지 모두 hammer mill로 분쇄한 홍삼분말 보다 cell cracker로 분쇄한 홍삼분말이 낮게 나타났다. 관능검사결과 촉감에 있어서는 두 시료간에 유의 차가 없는 것으로 나타났지만, 홍삼분말 제품의 품질 특성에 큰 영향을 미치는 색도는 cell cracker가 좋게 평가되었으며, 전체적인 선호도에 있어서도 좋게 나타났다. 이상의 연구결과를 종합해볼 때 홍삼분말의 품질 특성에 미치는 요소로서 분쇄방법이 중요한 인자로 작용하고 있음을 알 수 있었으며 홍삼분말의 제조에는 분쇄기 선정이 무엇보다 중요하며 특히 색깔 등 관능적 품질이 강조되는 홍삼분말 제품을 제조할 경우는 기존 충격식 분쇄보다 비충격식 분쇄시스템을 적용하는 것이 품질향상 효과가 클 것으로 생각된다.

분쇄방법에 따른 고려홍삼분말의 품질특성 (Quality Characteristics of Korean Red Ginseng Powder with Different Milling Methods)

  • 서창훈;이종원;도재호;김나미;양재원;장규원
    • 한국식품영양과학회지
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    • 제32권3호
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    • pp.370-374
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    • 2003
  • 홍삼 분쇄의 신 가공 기술로서 비충격 분쇄방식인 cell cracker의 공장 적용 가능성을 제시하고 홍삼분말의 품질고급화에 기초자료로 활용하고자, 기존의 hammer mill(충격분쇄방식)과 cell cracker에 의한 분쇄방식으로 홍삼분말을 제조한 후 물성, 표면구조적 특성 및 관능적 특성을 측정하였다. 입도분석에서 sieve shaker로 분석한 결과, 100 mesh 이상은 모두 95%수준으로 비슷한 분포를 나타냈고 120 mesh 이상은 hammer mill로 분쇄한 홍삼분말이 높았으며 그 밖의 각 mesh별 입도분포는 큰 차이를 나타내지 않았다. Laser scattering analyzer로 분석한 결과 hammer mill로 분쇄한 홍분말의 입도분포는 최소 0.77$\mu\textrm{m}$에서 최대 128.07$\mu\textrm{m}$으로, cell cracker로 분쇄한 홍삼분말 4.24~180.07$\mu\textrm{m}$보다 분포가 넓었으며, 평균 입자 크기는 cell cracker로 분쇄한 홍삼분말이 크고 표준편차는 hammer mill로 분쇄한 홍삼분말이 크게 나타났다. 비표면적은 hammer mill로 분쇄한 홍삼분말이 1.42 $m^2$/g로 cell cracker로 분쇄한 홍삼분말 0.59 $m^2$/g보다 높게 나타났고, 표면구조적 특성은 hammer mill로 분쇄한 홍삼분말은 크고 작은 입자가 불균일하게 분포하고 있으며, 개별입자의 형태는 부등형의 거칠게 연마된 돌 모양에 가깝고 표면은 작고 부드러운 솜털모양을 하고 있는 반면에, cell cracker로 분쇄한 홍삼분말은 입자크기가 상대적으로 고르게 분포하고 있으며 개별입자의 형태는 부등형의 조각난돌 모양의 형태로 관찰되었다.

Selenization of CIG Precursors Using RTP Method with Se Cracker Cell

  • Kang, Young-Jin;Song, Hye-Jin;Cho, You-Suk;Yoon, Jong-Man;Jung, Yong-Deuk;Cho, Dea-Hyung;Kim, Ju-Hee;Park, Su-Jung
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2012년도 제43회 하계 정기 학술대회 초록집
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    • pp.426-426
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    • 2012
  • The CIGS absorber has outstanding advantages in the absorption coefficient and conversation efficiency. The CIGS thin film solar cells have been researched for commercialization and increasing the conversion efficiency. CIG precursors were deposited on the Mo coated glass substrate by magnetron sputtering with multilayer structure, which is CuIn/CuGa/CuIn/CuGa. Then, the metallic precursors were selenized under high Se pressure by RTP method which included. Se vapor was supplied using Se cracker cell instead of toxic hydrogen selenide gas. Se beam flux was controlled by variable reservoir zone (R-zone) temperature during selenization process. Cracked Se source reacted with CIG precursors in a small quantity of Se because of small size molecules with high activation energy. The CIGS thin films were studied by FESEM, EDX, and XRD. The CIGS solar cell was also developed by layering of CdS and ZnO layers. And the conversion efficiency of the CIGS solar cell was characterization. It was reached at 6.99% without AR layer.

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Selenization of the CIGS Thin Film by Using the Cracked Selenium

  • 김민영;김기림;김종완;손경태;임동건;이재형
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.704-704
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    • 2013
  • CIGS 박막 태양전지는 I-III-VI족 화합물 반도체로서 직접천이형 에너지 밴드 구조를 가지고 있고, $1{\times}10$ cm의 높은 흡수계수를 가지고 있으며, Ga, Ag, Al을 첨가함으로써 밴드갭을 1~2.7 eV 넓은 범위로 조절가능하다. 본 연구의 목적은 Sputtering 방식과 Cracker cell을 이용한 실험으로 보다 효율적인 방식으로 CIGS 전구체 조성별 특성에 따른 구조와 전기적, 광학적 특성의 효과에 대하여 조사하였다. Cu-In-Ga 전구체는 CuGa(80-20 at.%)과 In(99.0%) target을 사용하여, Sputtering 공정으로 증착하였으며, Cracker cell이 부착된 RTP (rapid thermal processing)를 통하여 셀렌화를 진행하였다. Reservoir zone 온도는 320도, Cracking zone 온도는 900도로 유지하였으며, 진공상태에서 Se이 공급되면서 열처리가 진행되었다.Cu-In-Ga 전구체 구조에서 In의 증착시간을 변화시켜 CIGS 박막에 미치는 영향에 대해 분석하였다. 이때 기판온도는 $500^{\circ}C$로 고정하거나, $240^{\circ}C$ 열처리 후 $500^{\circ}C$에서 열처리하는 두가지를 적용하여 그 영향을 분석하였다. 또한 Selenium이 Cracking zone 온도와 열처리 시간에 따라 미치는 영향의 변화를 조사하였다. 이에 따른 CIGS 박막의 전기적 특성의 변화를 조사하였다.

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밀가루 및 당 농도가 소다크랙커의 스폰지 발효에 미치는 영향 (Effect of Concentrations of Wheat Flour and Sugar on Sponge Fermentation of Soda Cracker)

  • 김상용;이병돈;김정민;오덕근
    • 한국식품과학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.387-389
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    • 1997
  • L. brevis, L. fermentum과 L. plantarum의 혼합젖산균을 사용하여 소다크랙커의 스폰지 발효과정 중에 밀가루와 당 농도가 미치는 양향을 살펴보았다. 밀가루 전분이 혼합젖산균에 의하여 포도당으로 전환되어 이용되므로 포도당을 밀가루 용액내에 첨가하여 실험을 수행하였다. 포도당 첨가할 경우 생성되는 총적정산도(TTA; total titrable acid)가 포도당을 첨가하지 않은 경우에 비하여 적게 증가하였고, pH 감소의 폭도 적었다. 이는 첨가된 포도당이 세포성장을 촉진시키고, 유기산의 생성을 억제하는 것으로 생각된다. 또한, 소다크랙커의 스폰지 발효과정 중에서 밀가루 농도가 증가할수록 생산되는 총적정산도는 증가되고 pH는 감소되었다.

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Interface Analysis of Cu(In,Ga)Se2 and ZnS Formed Using Sulfur Thermal Cracker

  • Cho, Dae-Hyung;Lee, Woo-Jung;Wi, Jae-Hyung;Han, Won Seok;Kim, Tae Gun;Kim, Jeong Won;Chung, Yong-Duck
    • ETRI Journal
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    • 제38권2호
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    • pp.265-271
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    • 2016
  • We analyzed the interface characteristics of Zn-based thin-film buffer layers formed by a sulfur thermal cracker on a $Cu(In,Ga)Se_2$ (CIGS) light-absorber layer. The analyzed Zn-based thin-film buffer layers are processed by a proposed method comprising two processes - Zn-sputtering and cracker-sulfurization. The processed buffer layers are then suitable to be used in the fabrication of highly efficient CIGS solar cells. Among the various Zn-based film thicknesses, an 8 nm-thick Zn-based film shows the highest power conversion efficiency for a solar cell. The band alignment of the buffer/CIGS was investigated by measuring the band-gap energies and valence band levels across the depth direction. The conduction band difference between the near surface and interface in the buffer layer enables an efficient electron transport across the junction. We found the origin of the energy band structure by observing the chemical states. The fabricated buffer/CIGS layers have a structurally and chemically distinct interface with little elemental inter-diffusion.

Cracked Selenium을 이용한 CIGS 박막 셀렌화 공정에 관한 연구 (A Study on Selenization of Cu-In-Ga Precursors by Cracked Selenium)

  • 김민영;김기림;김종완;손경태;이종관;임동건
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제26권7호
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    • pp.503-509
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    • 2013
  • In this study, $Cu(In_{1-x},Ga_x)Se_2$ (CIGS) thin films were prepared on the Mo coated soda-lime glass by the DC magnetron sputtering and a subsequent selenization process. For the selenization process, selenization rapid thermal process(RTP) with cracker cell, which was helpful to smaller an atomic of Se, was adopted. To make CIGS layer, they were then annealed with the cracked Se. Based on this selenization method, we made several CIGS thin film and investigated the effects of In deposition time, and selenization time. Through x-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope (SEM), energy dispersive spectroscopy (EDS), and atomic force microscopy (AFM), it is found that the Mo/In/CuGa structure and the high sputtering power shows the dominant chalcopyrite structure and have a uniform distribution of the grain size. The CIGS films with the In deposition time of 5 min has the best structure due to the smooth surface. And CIGS films with the selenization time of 50 min show good crystalline growth without any voids.