• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2006.04b
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• pp.52-56
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• 2006

Some of factors affecting photo-conversion efficiency of dye sensitized solar cells (DSCs) are discussed in terms of $TiO_2$ electrodes. The first topic is on the surface modification of $TiO_2$ nano-particles, which is associated with electron traps on the surface of $TiO_2$ nano-particles. The surface is modified with dye molecules under pressurized $CO_2$ atmosphere to increase the surface coverage of $TiO_2$ nano-particles with dye molecules. This increases Jsc because of an increase in the amount of dye molecules and a decrease in the amount of trapping sites on $TiO_2$ nano-particles. In addition, the decrease in the amount of trap sites increases Voc because decreases in Voc are brought about by the recombination of $I_2$ molecules with electrons trapped on the $TiO_2$ surfaces. Selective staining for tandem cells is proposed. The second topic is on the contact between a $SnO_2$/F transparent conductive layer (TCL) and nano-particles. Polishing the TCL surfaces with silica nano-particles increases the contact, resulting in Jsc increases. The third topic is the fabrication of ion-paths in $TiO_2$ layers. Electro-spray coating of $TiO_2$ nano-particles onto TCL is shown to be effective for fabricating ion-paths in $TiO_2$ layers, which increases Jsc.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 2011.05a
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• pp.90.1-90.1
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• 2011

연료전지 분리판은 연료, 공기, 수분이 흐를 수 있는 채널들이 포함되어 있으며, 전지들에 의해서 생산되는 전류를 흐르게 할 수 있는 전기전도성을 가져야 할 필요가 있다. 일반적인 금속판들은 연료전지 스택 내의 산성 분위기에 존재해야 하기 때문에 표면 부식이 쉽게 발생한다. 그라핀(graphene)은 우수한 전기전도성을 가지고 있을뿐만 아니라 물리화학적 내식성 및 내구성을 가지고 있어 연료전지 분리판으로서 응용이 가능할 것으로 판단된다. 본 연구에서는 일반적으로 널리 사용하고 있는 스테인리스강(stainless steel)을 모재로 사용하였으며, 그라핀을 전기분무법(electro spray coating)으로 코팅하여 스테인리스강의 내식성 및 전기전도성을 동시에 향상시키고자 하였다. 그라핀은 에탄올을 용매로 사용하여 분산하였으며, 분산제로 소량의 다이페닐다이에톡시실란(diphenyldiethoxysilane)을 첨가하여 코팅용액을 제작하였다. 코팅공정은 15kV 전압을 가하여 1시간동안 코팅을 진해하였으며, 그라핀-스테인리스강 모재의 미세구조를 전자현미경과 광학현미경을 통하여 관찰하였다. 또한 X-선 회절분석법을 이용하여 그라핀의 결정구조를 분석하였다. 한편 스택의 내부와 유사한 산화성 분위를 모사하기 위해 $80^{\circ}C$의 0.1N $H_2SO_4+2ppm\;F^-$ 용액에서 내식성 실험을 수행하였고, 면간접촉저항도 측정하였다. 그라핀이 코팅된 스테인리스강 시편은 고분자전해질 연료전지 분리판의 요구조건을 만족하였으며, 연료전지 분리판으로서의 적용가능성을 확인하였다.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2011.05a
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• pp.44.2-44.2
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• 2011

고분자 전해질 연료전지는 다른 연료전지에 비해 작동온도가 낮고 전류밀도 및 출력밀도가 높으며 시동시간이 짧아서 다양한 분야에 응용이 가능할 것으로 기대된다. 그 중 양극판은 가격비와 중량비가 높아 부품 가격 및 중량을 낮출 경우 파급 효과가 높은 것으로 예상된다. 본 연구에서는 일반적으로 사용하고 있는 스테인리스강보다 가격이 저렴한 저탄소강을 모재로 이용하였다. 저탄소강은 자체로 내식성을 가지지 못하므로, 최근에 차세대 신소재로 각광을 받고 있는 그라핀(graphene)을 전기분무(electro spray coating)법으로 코팅하여 저탄소강의 내식성을 향상시키고자 하였다. 그라핀은 에탄올을 용매로 사용하여 분산하였으며, 분산제로 소량의 다이페닐다이에톡시실란(diphenyldiethoxysilane)을 첨가하여 코팅용액을 제작하였다. 코팅공정은 5~15 kV의 전압을 가하여 1시간동안 코팅을 진행하였으며, 그라핀-저탄소강의 미세구조를 주사전자현미경과 광학현미경을 통하여 관찰하였다. 또한 X-선 회절분석법을 이용하여 그라핀의 결정구조를 분석하였다. 한편 스택의 내부와 유사한 산화성 분위기를 모사하기 위해 $80^{\circ}C$의 0.1N $H_2SO_4$+2ppm $F^-$ 용액에서 내식성 실험을 수행하였고 면간접촉저항을 측정하였다. 그라핀이 코팅된 저탄소강 시편은 고분자 전해질 연료전지 양극판의 요구조건을 만족하였으며, 연료전지 양극판으로서의 사용가능성을 확인하였다.

• Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers B
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• v.36 no.5
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• pp.517-521
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• 2012

Carbon nanotubes (CNTs) have been regarded as a promising material for the fabrication of flexible conductors such as transparent electrodes, flexible heaters, and transparent speakers. In this study, a multiwalled carbon nanotube (MWCNT) film was deposited on a polyethylene terephthalate (PET) substrate using a spraying technique. MWCNTs were dispersed in water using sodium dodecyl sulfate (SDS). To evaluate the effect of the weight ratio between SDS and MWCNTs on the electromechanical properties of the film, direct tensile tests and optical strain measurement were conducted. It was found that the CNT film hardly affected the mechanical behavior of CNT/PET composite films, while the electrical behavior of the CNT film was strongly affected by the SDS concentration in the CNT film. The electrical resistance of CNT/PET films gradually increased with the strain applied to the PET substrate, even up to a large strain that ruptured the substrate.

• Polymer(Korea)
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• v.36 no.2
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• pp.163-168
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• 2012

Recently, along with technology development of endoscopic equipment, the stent technology has been developed for the convenience of operation, shortening of recovery times, and reduction of patient's pain. In this study, paclitaxel-eluting metal stents for treatment of biliary benign stenosis were developed through an electrospray-coating method. Polyether-based polyurethane (PELLETHANE 2363-80AE$^{(R)}$)) and paclitaxel were coated onto the surface of a metallic stent and Pluronic F127 was used as an additive. As a result, physicochemical characterization of paclitaxel via SEM, FTIR, contact angle and XRD techniques revealed the information of solid state of paclitaxel-loaded PU film. The in vitro release profile showed a slower release rate with a higher content of paclitaxel.