• 대한화학회지
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• 제48권1호
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• pp.46-52
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• 2004

층상구조를 갖는 망간산화물에서 결정성과 구조적 안정도 간의 관계에 대해 조사하였다. 좋은 결정성을 갖는 망간산화물은 고상합성법-이온교환법을 이용하여 합성하였으며, 나노결정 망간산화물은 실온에서의 Chimie-Douce 반응을 통해 얻어졌다. 마이크로 라만 분광과 X선 흡수분광 결과는 결정성에 상관없이 이들 화합물에 존재하는 망간이온이 공통적으로 층상구조의 팔면체 자리에 안정화되어 있음을 보여준다. 미분전하용량 분석 결과는 나노결정 화합물의 층상구조가 전기화학적 충방전 과정 동안 안정하다는 사실을 보여주며, 이와는 대조적으로 좋은 결정성을 갖는 층상구조 화합물의 경우 현저한 구조변화를 겪는다는 사실을 보여준다. 마이크로 라만 분광 결과는 이러한 구조전이가 층상 구조로부터 스핀넬 타입 구조로의 변화에 해당함을 보여준다. 위 실험 결과로부터 나노결정성이 층상구조의 안정도를 향상시킨다는 결론을 얻을 수 있었다.

• 대한전자공학회:학술대회논문집
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• 대한전자공학회 2005년도 추계종합학술대회
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• pp.755-758
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• 2005

This paper describes the novel immunoassay sensing system for a portable clinical diagnosis system. It consists of a bead cage reactor and a CMOS integrated biosensor. It showed the simple and easy antibody coating method on beads by flow-through avidin biotin complex technology in a microfluidic device. It showed just 90 nL sample consumption and good result for the application of alpha feto protein. The bead cage reactor has the role of the antibody coating, antigen binding and enzyme linking for the electrochemical sensing method. The CMOS biosensor consists of ISFET (ion selective field effect transistor) biosensor and temperature sensor for detecting pH that is the byproduct of enzyme reaction. The sensitivity is 8 $kHz/^{\circ}C$ in a temperature sensor and 33 mV/pH in a pH sensor. After filling the 15 um polystyrene beads in bead cage, antibody flowed and reacted to beads. Subsequently, the biotinylated antigen flowed and bound to the antibody and GOD (glucose oxidase)-avidin conjugate flowed and reacted to the biotin of the biotinylated antigen. After this reaction process, glucose solution flowed and reacted to the GOD on beads. The hydrogen was generated by glucose-GOD reaction. And it was detected by the pH sensor.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제63권6호
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• pp.725-734
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• 2017

This paper investigated the effects of rebar corrosion on bond performance between rebar and two different concrete mixes (compressive strengths of 20.7 MPa and 44.4 MPa). The specimen was designed as a rebar centrally embedded in a 200 mm concrete cube, with two stirrups around the rebar to supply confinement. An electrochemical accelerated corrosion technique was applied to corrode the rebar. 120 specimens of two different concrete mixes with various reinforcing steel corrosion levels were manufactured. The corrosion crack opening width and length were recorded in detail during and after the corrosion process. Three different loading schemes: monotonic pull-out load, 10 cycles of constant slip loading followed by pull-out and varied slip loading followed by pull-out, were carried out on the specimens. The effects of rebar corrosion with two different concrete mixes on corrosion crack opening, bond strength and corresponding slip value, initial slope of bond-slip curve, residual bond stress, mechanical interaction stress, and energy dissipation, were discussed in detail. The mean value and coefficient of variation of these parameters were also derived. It was found that the coefficient of variation of the parameters of the corroded specimens was larger than those with intact rebar. There is also obvious difference in the two different concrete mixes for the effects of rebar corrosion on bond-slip parameters.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.402.1-402.1
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• 2016

The performance of solid oxide fuel cells (SOFCs) is directly related to the electrocatalytic activity of composite electrodes in which triple phase boundaries (TPBs) of metallic catalyst, oxygen ion conducting support, and gas should be three-dimensionally maximized. The distribution morphology of catalytic nanoparticle dispersed on external surfaces is of key importance for maximized TPBs. Herein in situ grown nickel nanoparticle onto the surface of fluorite oxide is demonstrated employing gadolium-nickel co-doped ceria ($Gd0.2-xNixCe0.8O2-{\delta}$, GNDC) by reductive annealing. GNDC powders were synthesized via a Pechini-type sol-gel process while maximum doping ratio of Ni into the cerium oxide was defined by X-ray diffraction. Subsequently, NiO-GNDC composite were screen printed on the both sides of yttrium-stabilized zirconia (YSZ) pellet to fabricate the symmetrical half cells. Electrochemical impedance spectroscopy (EIS) showed that the polarization resistance was decreased when it was compared to conventional Ni-GDC anode and this effect became greater at lower temperature. Ex situ microstructural analysis using scanning electron microscopy after the reductive annealing exhibited the exsolution of Ni nanoparticles on the fluorite phases. The influence of Ni contents in GNDC on polarization characteristics of anodes were examined by EIS under H2/H2O atmosphere. Finally, the addition of optimized GNDC into the anode functional layer (AFL) dramatically enhanced cell performance of anode-supported coin cells.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.168-168
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• 2016

BDD(Boron Doped Diamond) 전극은 전위창이 넓고, 다른 불용성 전극에 비해 산소발생과전압이 높아 물을 전기화학적인 방법으로 처리하는 영역에 있어 매우 효과적일 뿐만 아니라, 전통적인 불용성 전극에 비해 전극 표면에서 수산화 라디칼(-OH)과 오존(O3)의 발생량이 월등히 높아 수처리용 전극으로서의 유용성이 매우 높다. 따라서 BDD 전극을 수처리용 전극에 사용하는 경우 수산화 라디칼(-OH)과 오존(O3), 과산화수소(H2O2) 등과 같은 산화제의 생성은 물론이고, 염소(Cl2)가 포함되어 있는 전해액에서는 차아염소산(HOCl)이나 차아염소산이온(OCl-)과 같은 강력한 산화제가 발생되어 전기화학적 폐수처리, 전기화학적 정수처리, 선박평형수 처리 등의 분야에 널리 활용될 수 있다. 본 연구에서는 상온 및 상압에서 운전이 가능하고 난분해성 오염물질 제거 효과가 뛰어난 전기화학적 고도산화공정(Electrochemical Advanced Oxidation Process, EAOP)에 적합한 대면적의 BDD 전극을 개발하고 자 하였다. 이러한 BDD 전극의 성막 방법으로는 필라멘트 가열 CVD, 마이크로파 플라즈마 CVD, DC 플라즈마 CVD 등이 널리 알려져 있는데 최근에는 설비의 투자비가 비교적 저렴하고, 대면적의 기판처리가 용의한 필라멘트 가열 화학기상증착법(Hot Filament Chemical Vapor Deposition, HFCVD)이 상업적으로 각광을 받고 있다. 따라서 본 연구에서는 HFCVD 방법을 이용하여 반응 가스의 투입비율, BDD 박막의 두께, 기판의 재질 등에 따른 여러 가지 성막 조건들을 검토하여 $100{\times}100mm$ 이상의 대면적 BDD 전극을 개발하였다. Fig. 1은 본 연구를 통하여 얻어진 BDD 전극의 표면 및 단면 SEM이다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제32권2호
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• pp.275-280
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• 2015

본 연구에서는 스테인리스강을 사용하여 전형적인 3-전극 시스템의 순환전류전압법으로 트리 에탄올아민(TEA) 용액 중에서 전류-전압 곡선을 측정하였다. 스테인리스강은 작업 전극으로, Ag/AgCl 전극은 기준 전극으로, 그리고 백금 선은 상대 전극으로 각각 사용하였고, 그 결과, 트리에탄올아민 용액에서의 스테인리스강의 C-V 특성은 순환전류전압법으로부터 산화전류에 기인한 비가역 공정으로 나타났다. 부식억제제의 확산계수의 효과는 농도 증가에 따라 감소하였다. 그리고 부식억제 효과는 농도 0.5 N의 $NaClO_4$, $2.5{\times}10^{-3}M$ TEA용액에서 가장 컸으며, 1.5 N $NaClO_4$, $1.0{\times}10^{-3}M$ TEA용액에서 가장 낮았다.

• 한국세라믹학회지
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• 제55권3호
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• pp.244-260
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• 2018

Issues in the electrical characterization of semiconducting photoanodes in a photoelectrochemical (PEC) cell, such as the cell geometry dependence, scan rate dependence in DC measurements, and the frequency dependence in AC measurements, are addressed, using the example of a $TiO_2$ photoanode. Contrary to conventional constant phase element (CPE) modeling, the capacitive behavior associated with Mott-Schottky (MS) response was successfully modeled by a Havriliak-Negami (HN) capacitance function-which allowed the determination of frequency-independent Schottky capacitance parameters to be explained by a trapping mechanism. Additional polarization can be successfully described by the parallel connection of a Bisquert transmission line (TL) model for the diffusion-recombination process in the nanostructured $TiO_2$ electrode. Instead of shunt CPEs generally employed for the non-ideal TL feature, TL models with ideal shunt capacitors can describe the experimental data in the presence of an infinite-length Warburg element as internal interfacial impedance - a characteristic suggested to be a generic feature of many electrochemical cells. Fully parametrized impedance spectra finally allow in-depth physicochemical interpretations.

• 대한화학회지
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• 제41권9호
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• pp.488-494
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• 1997

리튬 이온과 소듐 이온을 전기화학적, 화학적인 방버으로 2차원 층상구조의 $FeMoO_4Cl$에 층간 삽입시켰다. $FeMoO_4Cl$에 대한 충방전 곡선에서 넓은 고용체 영역이 관찰되는데, 알칼리 금속이 층간삽입되므로써 발생하는 단위세포 크기의 변화와 전자의 국부화 현상으로 인한 것이다. 리튬이 층간삽입된 경우. $LiFeMoO_4Cl$ 조성 근처에서 좁은 $Li_xFeMoO_4Cl$($0.95{\leq}x{\leq}1.06$) 고용체 영역이 형성된다. Armand 모델을 이용하여 OCV 곡선 fitting을 수행한 결과, 리튬의 층간삽입에 따른 충방전 곡선의 변화는 층간삽입 과정에서 일어나는 이 물질의 전자적, 구조적 변화에 의한 것임을 알 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제44권1호
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• pp.17-23
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• 2000

전기화학적으로 중합한 $[Ru(v-bpy)_3]^{2+}$의 다가 양이은성 고분자 피막전극을 $PF6^-/ClO_4^-$대이온의 비가 1:1 정도 되게 한 후에 우라늄과의 착물의 안정도상수가 각각 38.6과 17.5인 xylenoI orange와 diethyldithiocarbamate로 변성한 전극을 제작하였다. 이를 이용하여 용액중의 U(VI)을 정량할 수 있는 여러 회 사용이 가능한 전극을 제작하였다. 이 때에 분석용 신호를 얻기 위한 전극은 Pt/p-$[Ru(v-bpy)_3]^{2+}$, ligand, U(VI)이며 염화은 기준전극을 사용하였다. 벗김전압전류 과정에서는 전자전달이 지배적인 과정이었으며, 검정선은 $1.0{\times}10^{-3}{\sim}1.0{\times}10^{-7}$ M 범위에서 0.99의 좋은 상관관계와 5${\sim}$8%의 상대 표준편차를 나타냈다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제24권3호
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• pp.216-222
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• 2013

Durability characteristics of Gas Diffusion Layer(GDL) is one of the important issues for accomplishing commercialization of Proton Exchange Membrane Fuel Cell(PEMFC). It is strongly related to the performances of PEMFC because one of the main functions of GDL is to work as a path of fuel, air and water. When the GDL does not work on their proposed functions due to the degradation of durability, mass transfer in PEMFC is disturbed and it might cause the flooding phenomenon. Thus, investigating the durability of GDL is important and understanding the GDL degradation process is needed. In this study, electrochemical degradation with carbon corrosion is introduced. The carbon corrosion experiment is carried out with GDLs which have different MPL penetration thicknesses. After the experiment, the amount of degradation of GDL is measured with various properties of GDL such as weight, thickness and performance of the PEMFC. The degraded GDL shows loss of their properties.