We have developed a simple synthetic method for fabricating a wafer-scale colloidal crystal film of 2D crystals in a 1D stack based on a combination of two simple processes : the self-assembly of polystyrene (PS) nanospheres at the water-air interface and the layer-by-layer (LbL) scooping transfer technique. The main advantage of this approach is that it allows excellent control of the thickness (at a layer level) of the crystals and the formation of a vertical crack-free layer over a wafer-scale (4 inch). We investigate the optical and morphological properties of the PhC multilayers fabricated using various mono-sized colloidal crystals (250, 300, 350, 420, 580, 720, and 850 nm), and mixed binary colloidal crystals (300/350 and 250/350 nm).
The diffusion layer within MEA(membrane electrode assembly) has been evaluated important factor for improvement of cell performance in DMFC. The diffusion layer in MEA structure leads to the reduction of catalyst loss in active catalysts layer as well as prevention of water-flooding in cathode. Cell performance is directly affected by interior properties of diffusion layer materials. Acetylene Black and $RuO_2$ with large pore size and low porosity compared to Vulcan XC-72R gave better performance caused by vigorous methanol diffusion and water removal. And $RuO_2$ as diffusion layer materials showed different behavior in anode and cathode compartment, that is, diffusion layers in anode and cathode side make methanol diffusion and water removal facilitate, respectively.
To utilize modified pulp fibers in papermaking system, it is necessary to evaluate the interaction between modified fibers and papermaking additives. Fluorescent whitening agent (FWA) is an important additive which has been widely used for production of writing and printing paper. We modified pulp fiber surface by Layer-by-Layer multilayering of polyelectrolytes, and investigated the interaction between these fibers and FWA used in internal addition or surface treatment. Pulp fiber with cationic surface charge showed a good affinity to internal FWA. For FWA in surface sizing agent, whiteness and brightness of paper was dependent on pickup weight and polyelectrolyte type. Pulp fibers with C-starch/PSS multilayer showed better optical properties than poly-DADMAC/PSS treatment. It indicated that polyelectrolyte type in Layer-by-Layer multilayering as well as a good affinity to FWA is important to get better whiteness and brightness.
(PDDA/$SiO_2$) thin films that consisted of positively charged poly (diallyldimethylammonium chloride) (PDDA) and negatively charged $SiO_2$ nanoparticles were fabricated on a glass substrate by an applying voltage layer-by-layer (LBL) self-assembly method. In this study, the microstructure and optical properties of the (PDDA/$SiO_2$) thin films coated on glass substrate were measured as a function of the applied voltage on the Pt electrodes. When 1.0 V was applied to a Pt electrode in a PDDA and $SiO_2$ solution, the thickness of the $(PDDA/SiO_2)_{10}$ thin film increased from 79 nm to 166 nm. The surface roughness also increased from 15.21 nm to 33.25 nm because the adsorption volume of the oppositely charged PDDA and $SiO_2$ solution increased. Especially, when the voltage was applied to the Pt electrode in the $SiO_2$ solution, the thickness increase of the (PDDA/$SiO_2$) thin film was larger than that obtained when using the PDDA solution. The refractive index of the fabricated (PDDA/$SiO_2$) thin film was ca. n = 1.31~1.32. The transmittance of the glass substrate coated by (PDDA/$SiO_2$)6 thin film with a thickness of 106 nm increased from ca. 91.37 to 95.74% in the visible range.
본 논문에서는 디지털 라디오와 지상파 Digital Multimedia Broadcasting (DMB)에서 사용되는 MUSICAM 이라 불리는 MPEG-1/2 Layer-II 와 MPEG-4 ER-BSAC 디코더를 330 MHz 클럭수를 가지고 동작하는 고정 소수점 digital signal processor (DSP) TMS320C64x+ 상에 실시간 구현한다. 오디오 디코더의 실시간 구현하기 위해, 다음과 같은 여러 단계의 최적화를 수행한다. 첫 째, 메모리 공유, 데이터 타입 재설정 및 루프의 unrolling 과정을 통해, C 코드 레벨에서 최적화를 수행한다. 다음으로, 비트스트림 분석의 재구성, 합성 필터의 변경 및 합성 필터의 윈도우 계수의 재배열을 통해 알고리즘 레벨에서 최적화를 수행한다. 또한, MPEG-1/2 Layer-II 디코더의 합성필터 모듈을 linear assembly program 레벨로 치환한다. Linear assembly program 레벨로 치환하는 이유는 MPEG-1/2 Layer-II 디코더에서 합성 필터 모듈이 가장 많은 계산량을 차지하기 때문이다. 구현된 오디오 디코더의 성능 평가를 위해, 복호화 처리시간의 비율을 측정하고, 최적화된 MPEG 디코더와 레퍼런스 MPEG 디코더로 처리된 오디오 신호 사이의 root mean square (RMS)를 계산한다. 최적화 실시간 구현 결과, MPEG-1/2 Layer-II 와 MPEG-4 ER-BSAC 디코더는 TMS320C64x+가 동작하는 최대 클럭 수의 3%와 11%의 사용으로 각각 동작하며, 오디오 디코더의 품질은 MPEG standard에 정의된 -77.01 dB의 조건을 모두 만족함을 확인할 수 있었다.
Shon, Young-Seok;Shon, Dayeon Judy;Truong, Van;Gavia, Diego J.;Torrico, Raul;Abate, Yohannes
Advances in nano research
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제2권1호
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pp.57-67
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2014
This article shows the coarsening behavior of nanoparticle multilayers during heat treatments which produce larger metallic nanostructures with varying shapes and sizes on glass slides. Nanoparticle multilayer films are initially constructed via the layer-by-layer self-assembly of small and monodispersed gold and/or palladium nanoparticles with different compositions (gold only, palladium only, or both gold and palladium) and assembly orders (compounding layers of gold layers over palladium layers or vice versa). Upon heating the slides at $600^{\circ}C$, the surface nanoparticles undergo coalescence becoming larger nanostructured metallic films. UV-Vis results show a clear reliance of the layering sequence on the optical properties of these metal films, which demonstrates an importance of the outmost (top) layers in each nanoparticle multilayer films. Topographic surface features show that the heat treatments of nanoparticle multilayer films result in the nucleation of nanoparticles and the formation of metallic cluster structures. The results confirm that different composition and layering sequence of nanoparticle multilayer films clearly affect the coalescence behavior of nanoparticles during heat treatments.
본 연구에서는 습식 코팅 방식 중 하나인 다층박막적층법의 자동화 시스템을 제작하였다. 특히, 본 연구에서 제안한 자동화 시스템은 다층박막적층법의 공정 변수(예를 들어, 증착 재료, 코팅 깊이, 코팅 및 헹굼 시간)를 제어함으로써 손으로 작업하는 것과 동일한 변수 조작이 가능하게 설계되었다. 자동화 시스템을 통해 기판을 완벽하게 용액 안으로 침액시킬 수 있으며, 이를 통해 특별한 분자간 결합(예를 들어, 정전기적 인력, 공유 및 수소 결합)을 통해 기판 위에 균일한 다층의 박막 형성이 가능하다. 두 종류 이상의 용액으로 기판이 침액될 때, 이 기판은 다른 용액으로 이동되기 전에 청소 구역에서 헹굼과 건조 과정을 거친다. 이러한 담금, 헹굼, 건조 과정은 모두 컴퓨터 프로그램에 의해 제어 가능하다. 본 연구에서는 자동화 시스템을 통해 그래핀을 기반으로 하는 다층박막 샘플을 제작하였고, 균일한 그래핀의 적층 여부를 분석하기 위해 제작된 샘플의 흡광도와 두께를 측정하였다. 기판 위에 그래핀과 고분자 층의 적층이 진행될수록 흡광도와 두께가 균일하게 증가하는 결과를 통해, 본 연구에서 제작한 자동화 시스템이 수작업을 통한 다층박막의 적층을 완벽하게 대체 가능함을 알 수 있었다.
층과 층 사이의 정전기적인력, 수소결합 또는 공유결합을 이용하여 층당 두께를 수 옹스트롱에서부터 수십 나노미터까지 제조할 수 있으며 박막의 표면 형태를 흡착시키고자 하는 물질 및 박막 후처리 공정을 통해 제어할 수 있으며 더 나아가, 삽입하는 물질의 특성에 따라 박막의 기능성을 집적화 및 다양화시킬 수 있다. 본 연구에서는 이러한 층상자기조립방법의 특성을 이용하여 반사방지막, 초소수성 필름 및 전기화학센서로의 응용가능성을 제시하였다. 반사방지막의 경우, 구형의 블록공중합체를 유리기판 위에 다층박막으로 적층시킴으로써 박막 굴절률을 1.25까지 감소시켰고 이를 통해 약 99.5%의 빛 투과도를 달성할 수 있었다. 더 나아가 바이오물질인 엔자임을 다층박막에 삽입시킬 경우, 활성 산소를 분해시키는 전기화학센서로의 제조가 가능함을 보인다. 본 연구는 본인이 이미 발표한 논문(J. Am. Chem. Soc. 128, 9935 (2006); Adv. Mater. 19, 4364 (2007); Electro. Mater. Lett. 3, 163 (2007))들을 정리하여 층상자기조립법에 관해 소개하는 논문이다.
A ferredoxin adsorbed hetero self-assembled layer was fabricated on chemically modified Au substrate, 4-Aminothiophenol (4-ATP) was deposited onto Au substrate and then N-succinimidyl-3-[2-pyridyldithio] propionate (SPDP) was adsorbed on the 4-ATP layer, since SPDP was used as a bridging molecule for ferredoxin adsorption, Ferredoxin/SPDP/4-ATP structured hetero layer was constructed because of strong chemical binding of ferredoxin, SPDP, and 4-ATP, The surface of the ferredoxin-adsorbed SPDP/4-ATP layer was observed by scanning tunneling microscopy, The hetero film formation was verified by surface plasmon resonance measurement. The current flow and rectifying property based on the scanning tunneling spectroscopy I-V characteristics was achieved in the proposed hetero layer. Thus, the hetero layer structure of ferredoxin functioned as a molecular diode with rectifying property, The proposed molecular diode can be usefully applied for the development of molecular scale electronic devices.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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