• 한국응용과학기술학회지
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• 제36권4호
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• pp.1253-1258
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• 2019

고분자를 기반으로 하는 고체 전해질은 수퍼커패시터, 배터리, 센서, 액추에이터 등 다양한 전기화학 소자에 응용이 가능한 소재로써, 기존 고분자 전해질의 낮은 이온전도도를 향상시키기 위해서 다양한 이온성 액체 기반의 고체 전해질에 관한 연구가 활발히 진행 중에 있다. 이온성 액체의 높은 전기적 특성 및 전기화학적, 열적 안정성과 고분자의 우수한 기계적인 강도를 활용한 젤 상태의 고체 전해질인 이온젤은 차세대 웨어러블 및 플렉시블 전자소자에 응용되어 연구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 이러한 이온성 액체와 고분자 기반의 고체 전해질을 제조하고 특성을 분석하여 탄소나노복합체 기반의 전극에 적용하여 다양한 전자소자에 응용이 가능한 이온전도도 및 안정성이 향상된 이온성 액체 기반의 고체 전해질을 개발하고자 한다. 제조된 고체전해질은 전기화학적 임피던스법을 이용하여 이온 전도도를 측정하여 보았으며 이온성 액체를 첨가하여 제조한 고체전해질의 이온 전도도가 1.26 × 10^-1 S/cm 로 확인되었다. 또한 제조된 고체 전해질을 이용하여 전고체형 수퍼커패시터를 제조하여 전기화학적 특성을 비교하여 보았으며, 수퍼커패시터의 전기화학적 특성 역시 이온성 액체를 첨가하여 제조된 고체 전해질을 사용하였을 때 향상된 전기화학적 특성을 나타내었다.

• 센서학회지
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• 제9권2호
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• pp.106-112
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• 2000

REFET(reference electrode field-effect transistor)의 사용은 기준전각의 집적화 및 FET형 전해질 센서가 가지고 있는 온도와 빛의 의존성, 드리프트와 같은 전형적인 문제점들을 해결할 수 있는 효과적인 방법이다. 그러나 언급한 문제를 해결하기 위한 신뢰성 높은 REFET의 제작은 매우 어렵고 까다롭다. 본 논문에서는 고분자 이중층을 이용한 이온 방해막을 형성하여 고신뢰성의 REFET를 제작하여 FET형 전해질 센서에 적용하였다. 제작된 REFET를 pH, pNa-ISFET에 적용하여 측정한 결과, 정상적인 감도(55.4mV/pH, 53.5mV/decade)와 안정도를 보였으며, 드리프트 감소도 향상되었다.

• 센서학회지
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• 제7권5호
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• pp.319-326
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• 1998

연속 기체흐름계에서 감지막으로 $Na_2CO_3$와 $MCO_3$ ($M=Cs_2,K_2,Li_2,Ca$)를 입힌 $Na^+$ 이온 전해질 센서가 $CO_2$ 가스를 감지할 때 anode반응을 도출하였다. 흔히 사용되는 전기화학 센서에 대해 일반적으로 알려진 전체 전극반응인 $MCO_3=MO+CO_2$ 반응은 위의 $Na^+$이온 전해질 센서에는 적합한 반응이 아니었다. 따라서 anode 반응은 전체cell 내의 ionic balance를 유지하기 위해 전해질과 감지막 계면에 이온교환반응을 첨가시킴으로써 도출할 수 있었으며 anode반응은 $Na_2CO_3$ 및 감지막의 금속($M^{++}$) 이온이 포함된 산화물이 참가하는 반응임을 알 수 있었다. 이와 같이 도출된 전극반응으로부터 구한 EMF와 일시 기체흐름계에서의 출력 EMF와의 차이를 아울러 검토하였다. 이러한 출력에서의 차이는 $CO_2$와 $O_2$의 분압과 분위기가스와 전극물질과의 비가역반응에 기인됨을 알았다.

• Toxicological Research
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• 제28권2호
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• pp.123-127
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• 2012

Voltammetric detection of the toxic Zn ion was investigated using a fluorine-doped graphite pencil electrode (FPE). It is notable from the study that pencils were used as reference and working electrodes. In all the experiments, a clean seawater electrolyte solution was used to yield good results. The analytical working range was attained to 10 ${\mu}gL^{-1}$. The optimized voltammetric condition was examined to maximize the effect of the detection of trace Zn. The developed sensor was applied to an earthworm's tissue cell. It was found that the methods can be applicable to in vivo fluid or agriculture soil and plant science.

• 전기화학회지
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• 제3권4호
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• pp.204-210
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• 2000

용융아연 도금 강판 제조시 용융아연 도금 bath중의 알루미늄 농도를 조절하는 것은 매우 중요하다 본 연구의 목적은 용융아연 도금욕 중 알루미늄 농도를 신속하게 측정할 수 있는 센서 개발을 위한 기초 data를 제공하는 것이다. $CaF_2$고체전해질과 3가지 종류의 참조극을 사용하여 $460^{\circ}C\~500^{\circ}C$의 순수한 용융아연 bath에서 불소포텐샬을 측정하였다. 용융 아연 중 알루미늄의 농도를 측정하기 위하여 다음과 같은 불소 이온 농담전지 센서를 구성하였다. $$(-)W|Zn-Al,\;AlF_3|CaF_2|Bi,BiF_3|W(+)$$ 알루미늄의 농도가 $0.984wt\%$이하인 Zn-Al bath의 온도를 $460\pm10^{\circ}C$로 유지하고 상기의 알루미늄 농도 센서를 이용하여 기전력을 측정하였다. 측정된 기전력 값으로부터 최소 자승 회귀분석법을 이용하여, 다음과 같은 알루미늄 농도와 기전력과의 관계식을 얻었다. $$E/mV=56.795log[\%Al]+1881.7\;R=0.9704$$,$$0.026wt\%{\leq}[\%Al]{\leq}0.984wt\%$$

• 센서학회지
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• 제29권4호
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• pp.215-219
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• 2020

MnCo₂S₄/CoS₂ electrode with highly accessible electroactive sites is prepared using the hydrothermal method. The electrode exhibits an areal capacitance of 0.75 Fcm^-2 at 6 mAcm^-2 in 1 M KOH. The capacitance is further increased to 2.06 Fcm^-2 by adding K₃Fe(CN)₆ and K₄Fe(CN)₆ (a redox couple) to KOH. This increment is associated with the redox-active properties of cobalt and manganese transition metals, as well as the ion pair of [Fe(CN)₆]^-3/[Fe(CN)₆]^-4. The capacitance retention of the MnCo₂S₄/CoS₂ electrode is 87.5% for successive 4000 charge-discharge cycles at 10 mAcm^-2 in a composite electrolyte system of KOH and ferri/ferrocyanide. The capacitance enhancement is supported by the lowest equivalent series resistance (0.62 Ωcm^-2) of MnCo₂S₄/CoS₂ in the presence of redox additive couple compared with the bare KOH electrolyte.