• 제목/요약/키워드: Hybrid polymer

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Photovoltaic Performance of Dye-sensitized Solar Cells assembled with Hybrid Composite Membrane based on Polypropylene Non-woven Matrix

  • Choi, Yeon-Jeong;Kim, Dong-Won
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제32권2호
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    • pp.605-608
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    • 2011
  • Hybrid composite membranes were prepared by coating poly(ethylene oxide) and $SiO_2$ particles onto the porous polypropylene nonwoven matrix. Gel polymer electrolytes prepared by soaking the hybrid composite membranes in an organic electrolyte solution exhibited ionic conductivities higher than $1.1{\times}10^{-3}Scm^{-1}$ at room temperature. Dyesensitized solar cell (DSSC) employing the hybrid composite membrane with PEO and 10 wt % $SiO_2$ exhibited an open circuit voltage of 0.77 V and a short circuit current of 10.78 $mAcm^{-2}$ at an incident light intensity of 100 $mWcm^{-2}$, yielding a conversion efficiency of 5.2%. DSSC employing the hybrid composite membrane showed more stable photovoltaic performance than that of the DSSC assembled with liquid electrolyte.

자기치유 공학재료: II. 무기재료 (Self-healing Engineering Materials: II. Inorganic Materials)

  • 김민희;강동은;윤지환;최은지;심상은;윤주호;김일
    • 청정기술
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    • 제17권2호
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    • pp.85-96
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    • 2011
  • 자기치유재료란 장기간 사용에 의한 기계적 충격에 의해 발생된 손상을 치료할 수 있는 능력을 발휘하도록 구조적, 화학적으로 개질시킨 스마트 재료의 하나이다. 사용에 손상이 일어난 부위를 본질적으로 치유할 수 있는 재료(고분자, 세라믹, 금속 등)를 사용함으로써 부품의 수명을 길게 할 수 있고, 장기간 사용에 의한 분해로 야기되는 효율의 감소를 막을 수 있으며, 재료의 파괴에 의한 비용지출을 막을 수 있어 여러 산업 공정의 생산단가를 낮출 수 있다. 최근 차량용 자기치유 페인트가 가능하다는 니싼의 발표 이후 재료의 자기치유능력에 대한 관심이 고조되고 있다. 본 총설에서는 앞서 발표한 자기치유 유기재료에 이어 금속, 세라믹, 콘크리트 등 무기 재료의 자기치유방법에 대해서 알아보고, 향후의 방향을 제시하고자 한다.

Theoretical Optical Waveguide Investigation of Self-Organized Polymer Thin Film Nanostructures with Nanoparticle Incorporation

  • Lau, King Hang Aaron;Knoll, Wolfgang;Kim, Dong-Ha
    • Macromolecular Research
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    • 제15권3호
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    • pp.211-215
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    • 2007
  • Hybrid thin film nanostructures composed of metal nanoparticles (NPs) and self-assembled polymer films with different spatial distributions of NPs were analyzed by optical waveguide spectroscopy (OWS). Specifically, the dielectric constants were calculated using effective medium theory for the incorporation of 1 vol% Au NP into the block copolymer (BCP) films having a cylindrical nanodomain morphology. Three cases were considered: uniform distribution of NPs in the film; selective distribution of NPs only in the cylindrical domains; and segregation of NPs to the center of the cylindrical domains. The optical waveguide spectra derived from the calculated dielectric constants demonstrate the feasibility of experimentally distinguishing the composite nanostructures with different inner morphologies in the hybrid metal NP-BCP nanostructures, by the measurement of the dielectric constants using OWS.

유-무기 하이브리드 하드마스크 소재의 합성 및 식각 특성에 관한 연구 (Synthesis and Etch Characteristics of Organic-Inorganic Hybrid Hard-Mask Materials)

  • 유제정;황석호;김상범
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.1993-1998
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    • 2011
  • 반도체 산업은 지속적으로 비약적인 발전을 이루어내면서 점점 고집적회로를 제작하기 위하여 패턴의 미세화가 이루어지게 되었다. 현재 미세 나노패턴의 형성을 위하여 여러층의 하드마스크가 사용되고 있으며, 화학증기증착(CVD)공정을 이용하여 형성한다. 이에 본 연구에서는 스핀공정(spin-on process)이 가능한 유-무기 하이브리드 중합체를 이용한 단일층의 하드마스크를 제작하였는데, 하드마스크 내의 무기계 성분이 감광층 보다 쉽게 식각되는 반면에 하드마스크의 유기계 성분으로 인해 substrate층 보다 덜 식각되었다. 유-무기 하이브리드 중합체를 이용한 하드마스크막의 광학 및 표면 특성을 조사하였고, 감광층과 하드마스크막의 식각비를 비교하여 유-무기소재의 하이브리드중합체에 대한 미세패턴을 형성시킬 수 있는 하드마스크막으로써의 유용성을 확인하였다.

Hybrid Solar Cells with Polymer/Fullerene Bulk Heterojunction Layers Containing in-situ Synthesized CdS Nanocrystals

  • Kwak, Eunjoo;Woo, Sungho;Kim, Hwajeong;Kim, Youngkyoo
    • Current Photovoltaic Research
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    • 제2권4호
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    • pp.152-156
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    • 2014
  • We report hybrid solar cells fabricated with polymer/fullerene bulk heterojunction layers that contain inorganic nanocrystals synthesized by in-situ reaction in the presence of polymer chains. The inorganic (cadmium sulfide) nanocrystal ($CdS_{NC}$) was generated by the reaction of cadmium acetate and sulfur by varying the reaction time up to 30 min. The synthesized $CdS_{NC}$ showed a rectangular flake shape, while the size of $CdS_{NC}$ reached ca. 150 nm when the reaction time was 10 min. The performance of hybrid solar cells with $CdS_{NC}$ synthesized for 10 min was better than that of a control device, whereas poor performances were measured for other hybrid solar cells with $CdS_{NC}$ synthesized for more than 10 min.

내열성 플라스틱 광섬유 코어재료의 열적 및 광학적 성질 (Thermal and Optical Properties of Heat-Resistant Core Materials in Plastic Optical Fiber)

  • 이규호;조원근;박민;이현정
    • 폴리머
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    • 제30권2호
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    • pp.158-161
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    • 2006
  • 본 연구에서는 고온 고압하의 반응기내에서 일차 아민(primary amine)과 PMMA의 이미드화 반응을 유도하여 내열성 플라스틱 광섬유(plastic optical fiber, POF) 재료인 polyglutarimide(PGI)를 제조하였다. 에틸 아민과 이소프로필 아민, 두 종류를 사용하였으며, 반응시 함량을 다르게 하여 합성한 후 PGI의 여러 가지 물성을 비교하였다. $^1H$ NMR과 FTIR을 사용하여 PGI의 이미드 전환율을 비교하였고, DSC와 TGA를 통해 열적 특성을 조사하였다. 에틸 아민을 사용하여 합성된 PGI 화합물들이 높은 이미드 전환율을 보이면서 향상된 내열성을 나타내었다. POF재료로서 필수적인 광학적 성질은 분광광도계와 아베굴절계로 굴절률과 광 투과율을 조사하였다. 대부분의 PGI는 PMMA 수준의 광 투과율을 유지하였으며, 보다 높은 굴절률을 나타내었다. 이것은 합성된 PGI가 POF 코어물질로써 우수한 광 효율 및 내열성 향상에 기여할 수 있음을 의미한다.