• 한국태양에너지학회 논문집
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• 제35권1호
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• pp.89-96
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• 2015

n-octadecnae based shape stabilized phase change material (SSPCM) was prepared by using vacuum impregnation method. And an exfoliated graphite nanoplate (xGnP) which has high thermal conductivity properties is used as a PCM container. And then we made heat storage concretes which contains SSPCM for reducing heating and cooling load in buildings. In the prepararion process, the SSPCM was mixed to a concrete as 10, 20 and 30wt% of cement weight. The thermal properties and chemical properties of heat storage concrete were analyzed from Scanning electron microscope (SEM), Fourier transformation infrared spectrophotometer (FT-IR), Deferential scanning calorimeter (DSC), Thermogravimetric analysis (TGA) and TCi thermal conductivity analyzer. And we conducted surface temperature analysis of SSPCM and xGnP by using heat plate and insulation mold.

• 전기학회논문지
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• 제68권1호
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• pp.69-76
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• 2019

Microheaters with different structures were fabricated and compared to find an optimal configuration enhancing the performances of $C_2H_2$ gas sensor. Three temperature sensors were integrated on the surface of the insulation layer over the microheater, and resistance changes were observed to check the generated heat from the microheater. A low operating voltage of 1mV was applied to the temperature sensor to minimize any influence of thermal heat from the resistance type temperature sensor, whereas high voltages in the range between 10 and 20V were applied to the microheater. A microheater structure generating maximum heat at low voltage was determined. The generated heat was verified by the temperature sensors on the top of the $Si_3N_4$ and infrared camera. A long term stability and accuracy of the microheater were observed. The developed microheater was applied to enhance the performances of $C_2H_2$ gas sensor and successfully confirmed that the developed microheater greatly contributes to the improvement of sensitivity and selectivity of gas sensor.

• Journal of the Korean Physical Society
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• 제73권9호
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• pp.1334-1339
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• 2018

Spherical nickel ferrite nanoparticles were synthesized using the thermal decomposition method and coated with cetyl trimethyl ammonium bromide (CTAB) after the synthesis. Transmission electron microscopy images showed that the average diameter of the particles was 9.40 nm. The status of the CTAB-coating on the surface of the particles was checked using Fourier-transform infrared spectroscopy. Their hysteresis curve showed that the particles exhibited a superparamagnetic behavior. The $T_1$ and the $T_2$ relaxations of the nuclear spins were observed in aqueous solutions of the particles with different particles concentrations by using a magnetic resonance imaging (MRI) scanner, which showed that the $T_1$ and the $T_2$ relaxivities of the particles in water were $0.57mM^{-1}{\cdot}s^{-1}$ and $10.42mM^{-1}{\cdot}s^{-1}$, respectively. In addition, using an induction heating system, we evaluated their potentials for magnetic hyperthermia applications. The aqueous solution of the particles with a moderate concentration (smaller than 6.5 mg/mL) showed a saturation temperature larger than the hyperthermia target temperature of $42^{\circ}C$. These findings show that the CTAB-coated nickel ferrite particles are suitable for applications as $T_2$ contrast agents in MRI and heat generators in magnetic hyperthermia.

• Advances in nano research
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• 제12권6호
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• pp.629-638
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• 2022

This work shows the impregnation of scents using a graphene sponge (GS). This was functionalized by the modified Hummers method, pursuing to add different functional groups. It is proposed to achieve the release and seek to control it through electrical potential applied to the graphene sponge with essential oils. The graphene sponge was functionalized and steeped with two kinds of oil. The electrochemical study demonstrates the variation in the electrochemical behaviour of the functionalized graphene sponge without and impregnated with oil. The release of the oil and its aromatic scents was carried out by applying an electrical potential of 30 V, with a release rate of 1.86 mg/min. The heating of the sample that causes the release of oil, associated with the electrical resistance of the system, reaches temperatures of about 150℃. The essential oils, graphene sponge, surfactant, graphene sponge with essential oils, graphene sponge recuperated after applying electric potential, graphene sponge recovered by temperature and dipropylene glycol (DPG) were characterized using Fourier transformed infrared spectroscopy (FTIR), digital microscopy, and x-ray photoelectron spectroscopy (XPS).

• 한국분무공학회지
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• 제27권1호
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• pp.11-17
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• 2022

In upcoming Post Stage-V and Tier 5 regulations of construction machineries, nitrogen oxide (NOx) emissions are strictly limited in cold start conditions. In response to this, a method of improving NOx conversion efficiency has been applied by installing an electric heating catalyst (EHC) in front of conventional urea-SCR systems so that the evaporation and thermal decomposition of urea-water solution can be promoted in cold start conditions. In this strategy, the evaporation and thermal decomposition of urea-water solution and corresponding NOx conversion efficiency are governed by temperature conditions inside the EHC. Therefore, characterizing the temperature distribution in the EHC under various operating conditions is crucial for the optimized operation and control of the EHC in Urea-SCR systems. In this study, a 1-D modeling analysis was performed to predict the heater surface temperature distribution in EHC under various operating conditions. The reliability of prediction results was verified by comparing them with measurement results obtained using an infrared (IR) camera. Based on 1-D analysis results, the effects of various EHC operation parameters on the heater surface temperature distribution were analyzed and discussed.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제37권1호
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• pp.1-10
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• 2024

Direct use of sunlight through the glass windows is an efficient way to reduce the energy consumption related to the heating, cooling, and lighting. Introduction of near-infrared modulating properties through colloidal doped metal oxide nanocrystals into the classical electrochromic materials accelerates the development of next-generation electrochromic devices. There has been a steady enhancement in the performance of electrochromic devices, necessitating a review of the recent progress in next-generation electrochromic devices employing doped metal oxide nanocrystals. This review provides an overview of the current developments in next-generation electrochromic smart windows utilizing colloidal doped metal oxide nanocrystals, with a focus on the key factors for achieving these advanced windows. Colloidal doped metal oxide nanocrystals are a crucial component in realizing and bringing to market the next generation of electrochromic windows, though further research and development are still required in this regard.

• 자원환경지질
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• 제50권2호
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• pp.159-170
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• 2017

다공성 구조의 장석과 주택 시방기준으로 제작된 바닥 축열층 모르타르의 열적 특성과 소비전력을 비교하였다. 실험을 위해 온수관이 설치된 2개의 실대형 모형을 제작하였다. 자외선 열화상 온도와 온도센서를 이용하여 가열과 냉각과정에서 축열층의 온도변화를 모니터링하였다. 시험동의 축열층은 $20-30^{\circ}C$ 구간의 온도 범위의 가열조건에서 $2-3.5^{\circ}C$ 높은 온도를 보였고 목표 온도에 도달하는 시간이 단축되었다. 온수관에서 멀어질수록 $4-4.8^{\circ}C$ 이상의 차이를 보였고 이는 장석 기반의 모르타르 축열층이 열적 평형에 빨리 도달하는 것을 지시한다. 가열 온도 $30^{\circ}C$를 기준으로 산정한 소비전력은 2.2배 차이를 보였고 단계별 온도 상승에서 소비전력은 66% 절감되었다. 냉각에서 시험동의 표면온도는 지속해서 $2^{\circ}C$ 이상 높았고 축열로 인해 보일러의 재가동 시간이 연장되는 것을 고려하면 에너지 효율은 더 증가할 것이다.

• 문화기술의 융합
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• 제7권3호
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• pp.553-564
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• 2021

본 연구에서는 돈사에서의 난방용 할로겐램프의 위험성과 화재 예방에 대하여 분석하였다. 할로겐램프는 경제성과 편의성이 뛰어나 축사 보온에 사용된다. 하지만 안전관리가 허술하고 동물의 움직임에 노출돼 때문에 화재 위험성이 높다. 실제로 오래된 돈사와 축사를 둘러본 결과 화재위험에 노출되어 있음을 쉽게 확인할 수 있었다. 이 점에 주목하여 할로겐램프와의 가연성 물질 접촉 및 사용 부주의로 인한 화재 가능성을 실험을 통해 연구하였다. 실험은 실제 사용환경과 유사한 조건에서 실시되었다. 실제 축사로 사용되는 높이까지 할로겐램프를 설치한 후 바닥에 짚과 톱밥, 왕겨를 두고 적외선 카메라로 온도변화를 관찰했다. 그리고 비정상적인 조건을 가정하여 램프가 바닥에 떨어지거나 인화성 물질이 램프 내부의 유리관에 접촉하는 상태에서 실험을 진행하였다. 할로겐램프를 정상 상태로 사용하면 화재위험은 없었다. 그러나 비정상적인 사용 환경에서는 연기가 나거나 발화하기도 한다. 사용이 편리하거나 활용도가 높은 경우에도 화재위험이 높기 때문에 화재 예방대책이나 사용 규제가 필요하다. 철저한 화재조사와 연구를 통해 화재위험을 알리고 인명피해와 재산피해를 최소화하는 화재 예방을 위해 노력해야 한다.

• 한국환경농학회지
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• 제15권1호
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• pp.91-104
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• 1996

본 연구는 잡초 발생 전 토양 처리법(pre-emergence soil-treatment)의 원리를 이용하여 수분이 많은 토양에도 열 침투가 좋은 적외선으로 토양을 조사하여 토양 내에 매립되어 있는 잡초 종자의 발아를 억제 및 사멸시키면서 저공해 농산물을 생산하는데 필요한 잡초 방제 방법을 개발하는데 요구되는 기초 자료를 제공하고자 수행되었다. 적외선 방사 장치는 방사열이 높은 세라믹 재료를 사용하여 제작하였고, LPG는 방사 판에서 적외선을 발생하기 위해서 연료로 사용되었다. 본 실험에 사용된 토양은 여러 다른 함수율(0.6, 5.7, 10.7, 15.1% wb)을 갖는 양토였다. 적외선 가열시 토양함수율 및 조사시간(30, 60, 90초)에 따른 토양 깊이별 온도 분포가 측정되었으며 잡초 종자의 발아력을 억제시킬 수 있는 조건인 $80^{\circ}C$ 이상에서 3분 이상 지속될 수 있는 토양 함수별 열 침투 깊이가 분석되었다. 본 연구에 의해 얻어진 결과는 다음과 같다. 1) 함수율이 0.6%wb인 토양의 경우, 적외선 조사시간을 30초에서 60초 또는 90초로 증가시켰을 때 토양 시료의 잡초 종자 발아 억제 깊이는 9mm, 12mm, 15mm로 각각 3mm씩 증가되었다. 2) 함수율이 5.7% wb인 토양의 경우, 조사시간이 30초일 때 토양 시료에서 잡초 종자 발아 억제 깊이는 단지 3mm이하였으나, 60초 및 90초 동안 조사시킨 토양에서는 잡초 종자 발아 억제 깊이가 각각 $6mm{\sim}9mm$ 및 9mm로 증가되었다. 3) 함수율이 10.7% wb인 토양에 있어서 조사시간이 30초일 경우는 잡초 종자 발아 억제에 필요한 온도가 유지되지 않았다. 반면 조사시간이 60초인 경우는 잡초 종자 발아 억제 깊이가 6mm였고, 조사시간을 90초로 증가시켰을 때는 9mm까지 잡초 종자 발아 억제 깊이가 증가하였다. 4) 함수율이 15.1% wb인 토양에 있어서 조사시간이 30초인 경우는 잡초 종자 발아 억제를 위한 은도 조건을 기대할 수 없었다. 그러나 조사시간이 60초인 경우는 잡초 종자 발아 억제 온도 조건을 만족하는 토양 깊이가 3mm였으며 조사시간이 90초로 증가되었을 때는 15mm로 12mm 증가되었다.

• 폴리머
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• 제36권6호
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• pp.712-720
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• 2012

광학현미경분석, 주사전자현미경분석 및 적외선분광분석을 이용하여, 열화시간 경과에 따른 유리섬유가 보강된 폴리아미드 66 복합소재의 열 열화 특성을 조사하였다. 열화시간이 증가함에 따라, 인장강도는 열화 초기 약간의 증가 후 점진적으로 감소하는 경향을 보였다. 이러한 결과는 열 열화가 진행됨에 따라 결정화도의 증가, 가교밀도의 증가, 사슬 전단 및 사슬 운동성의 감소 등에 기인한 것으로 판단된다. 적외선분광분석을 통하여, 폴리아미드 66 복합소재 표면상에 열화에 기인한 케톤 피크와 규소 피크의 증가를 관찰하엿다. 또한 세 가지 승온속에서 측정된 열중량분석 결과를 이용하여 폴리아미드 66 복합소재으 열 분해 반응동역학을 분석하였다. 통계학적 기법, UL 746B, Ozawa 및 Kissinger 등 여러 방법을 통해 계산된, 폴리아미드 66 복합소재의 활성화 에너지와 수명 예측간의 상관관계를 조사하였다. 열중량분석으로부터 계산된 활성화 에너지는 가속시험으로 구한 값보다 상대적으로 큰 값을 나타내며, 이는 폴리아미드 66 소재으 수명을 과대 평가하는 결과를 초래하였다. 본 연구에서는 다양한 사용 온도에서의 활성화 에너지를 외삽하여 계산 가능한 지수 패턴의 표준곡선을 개발하였다.