• 전기학회논문지
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• 제66권9호
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• pp.1351-1358
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• 2017

In this work, we investigated radiation hardness of GaN-based transistors which are strong candidates for next-generation power electronics. Field effect transistors with three types of gate structures including metal Schottky gate, recessed gate, and p-AlGaN layer gate were fabricated on AlGaN/GaN heterostructure on Si substrate. The devices were irradiated with energetic protons and alpha-particles. The irradiated transistors exhibited the reduction of on-current and the shift of threshold voltage which were attributed to displacement damage by incident energetic particles at high fluence. However, FET operation was still maintained and leakage characteristics were not degraded, suggesting that GaN-based FETs possess high potential for radiation-hardened electronics.

• 한국가스학회지
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• 제27권1호
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• pp.13-22
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• 2023

현재 통용되고 있는 화석연료로부터 발생되는 환경오염에 대한 대안으로써 대기오염이 발생하지 않는 수소를 사용하기 위한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 하지만, 최근까지도 수소 누출에 의한 화재 및 폭발사고가 발생함에 따라 특수한 환경인 선박에서 수소를 상용화하기 위해 안전에 관한 연구가 더욱 필요하다. 따라서 본 연구에서는 수소저장탱크가 설비된 수소연료전지 추진선박이 울산 장생포항을 운항하던 중 누출사고가 발생할 경우의 계절별 대안 시나리오와 최악의 시나리오를 가정하였다. 또한, 환경변수를 고려하기 위하여 기상청 2021년도 연평균 기상자료와 통계청 지리정보 자료를 토대로 ALOHA와 프로빗 분석을 통해 피해 영향 범위를 도출하였다. 복사열이 대안 시나리오와 최악의 시나리오 모두에서 과압과 화염의 피해 영향범위 보다 넓은 피해범위가 나타났고 프로빗 분석 결과 가정한 모든 구역에서 99%의 사망률을 확인하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권10호
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• pp.1927-1934
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• 2016

본 논문에서는 일반적인 실리콘 기반 n-MOSFET(n-type Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor)의 절연 산화막 계면에서 방사선으로부터 유발되는 누설전류 경로를 차단하기 위하여 I형 게이트 n-MOSEFT 구조를 제안하였다. I형 게이트 n-MOSFET 구조는 상용 0.18um CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 공정에서 레이아웃 변형 기법을 이용하여 설계되었으며, ELT(Enclosed Layout Transistor)와 DGA(Dummy Gate-Assisted) n-MOSFET와 같은 레이아웃 변형 기법을 사용한 기존 내방사선 전자소자의 구조적 단점을 개선하였다. 따라서, 기존 구조와 비교하여 반도체 칩 제작에서 회로 설계의 확장성을 확보할 수 있다. 또한, 내방사선 특성 검증을 위하여 TCAD 3D(Technology Computer Aided Design 3-dimension) tool을 사용하여 모델링과 모의실험을 수행하였고, 그 결과 I형 게이트 n-MOSFET 구조의 내방사선 특성을 확인하였다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제34권2호
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• pp.77-81
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• 2009

An Area Radiation Monitoring System (ARMS) ionization chamber, which had an 11.8 L active volume, was fabricated and performance-tested at KAERI. Low leakage currents, linearities at low and high dose rates were achieved from performance tests. The correlation coefficients between the ionization currents and the dose rates are 1 at high dose rate and 0.99 at low dose rate. In this study, an integration-type ARMS ionization chamber was tested over a year for an evaluation of its long-term stability at a radioisotope (RI) repository of the Young-gwang nuclear power plant. The standard deviation of dose rate of 1 day data and over a 100-days mean value were 6.2 $\mu$R/h and 2.9 $\mu$R/h, respectively. The fabricated ARMS ionization chamber showed stable performance from the results of the long-term tests. Design and performance characteristics of the fabricated ionization chamber for the ARMS from performance-tests are also addressed.

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제10권1호
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• pp.39-44
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• 1997

Bulk type radiation detector of Au/Cd$_{1-x}$ Zn$_{x}$Te(x=20%)/Au structure using Cd$_{1-x}$ Zn$_{x}$Te(x=20%) wafer(3x4xl mm$^{3}$) grown by high pressure Bridgman method has been developed. We etched wafer surfaces with 2% Br-methanol solution and coated gold thin film on the surfaces by electroless deposition method for 5 min. in 49/o HAuCI$_{3}$ 4H20 solution. Initial etch rates of Cd, Zn and Te were 46%, 12% and 42% respectively. After etched, the surface of wafer was slightly revealed to Te rich condition. The leakage current was increased with etch time, but it didn't exceed 3nA at 50volt. The thickness of Au film was about 100nm by Rutherford Backscattering Spectroscopy(RBS). The resolution were 6.7% for 22.1 keV photon from 109 $^{109}$ Cd and 8.2% for 59.5 keV photon from $^{241}$ Am. The radiation detector such as Au/Cd$_{1-x}$ Zn$_{x}$Te(x=20%)/Au structure was more effective to monitor the low energy gamma radiation.iation.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제44권4호
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• pp.156-160
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• 2019

Background: To compare the dose of radiation received by the fetus in a pregnant patient irradiated for head and neck cancer using helical tomotherapy and three-dimensional conformal radiation therapy (3DCRT). Materials and Methods: The patient was modeled with a humanoid phantom to mimic a gestation of 26 weeks. Radiotherapy with a total dose of 2 Gy was delivered with both tomotherapy (2.5 and 5.0 cm jaw size) and 3DCRT. The position of the fetus was predicted to be 45 cm from the field edge at the time of treatment. The delivered dose was measured according to the distance from the field edge and the fetus. Results and Discussion: The accumulated dose to the fetus was 1.6 cGy by 3DCRT and 2 and 2.3 cGy by the 2.5 and 5 cm jaw tomotherapy plans. For tomotherapy, the fetal dose with the 2.5 cm jaw was lower than that with the 5 cm jaw, although the radiation leakage was greater for 2.5 cm jaw plan due to the 1.5 fold longer beam-on time. At the uterine fundus, tomotherapy with a 5 cm jaw delivered the highest dose of 2.4 cGy. When the fetus moves up to 35 cm at the 29th week of gestation, the resultant fetal doses for 3DCRT and tomotherapy with 2.5 and 5 cm jaws were estimated as 2.1, 2.7, and 3.9 cGy, respectively. Conclusion: For tomotherapy, scattering radiation was more important due to the high monitor unit values. Therefore, selecting a smaller jaw size for tomotherapy may reduce the fetal dose. however, evaluation of risk should be individually performed for each patient.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.486-492
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• 2015

방사선 영상장치는 방사능 누출사고의 조기처리 및 확산 피해 최소화에 필수적인 장비이며, 가까운 미래에 빅마켓으로 성장될 원전폐로 분야에서도 중요한 역할을 담당할 것으로 예상된다. 현재까지 개발된 방사선 영상장치는 방사선 오염원의 위치를 방향 정보만으로 탐지하여 가시화하고 있고 방사선원의 거리 측정은 불가능한 실정이다. 본 논문에서는 스테레오 카메라 원리를 적용하여 방사선원의 3차원 위치정보를 추출할 수 있는 새로운 기법의 방사선 3차원 영상장치의 구현에 대해 연구하였다. 한 대의 방사선 센서와 CCD 카메라, 그리고 팬틸의 컴팩트한 구성으로 설계된 방사선 3차원 영상장치(K3-RIS)는 위치변환 제어에 의한 스테레오 방사선 영상 취득과 연속모드 제어 및 고속 스테레오 영상정보처리 기능이 특징이다. 개발한 장치의 기능검증을 위해 감마 방사선원(Cs-137)을 대상으로 실험을 수행한 결과 선원간의 거리와 무관하게 3% 이하의 거리측정 오차를 확인하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제24권6호
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• pp.825-833
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• 2018

본 연구에서는 LNG 공급계통시스템의 재기화 공정에서 배관 손상으로 인한 누출사고 발생시 LNG 성분 및 누출공의 크기에 따른 연소특성에 대한 피해범위를 산출하고, 피해영향을 해석하였다. LNG 성분에 따른 연소특성을 확인하기 위하여 7곳의 LNG 산지별 위험도를 확인한 결과 산지별 큰 차이를 보이지 않았으나, LNG 구성성분 중 메탄의 함유량이 많을수록 플래시화재 발생범위 및 증기운 폭발에 의한 과압이 발생하는 위험범위 그리고 제트화재 발생에 의한 열 복사량 피해영향이 다른 산지에 비해 비교적 낮음을 알 수 있었다. 또한 배관 누출공의 크기에 따라 누설, 파공, 파괴 3단계에 나누어 위험 범위 및 폭발에 미치는 영향에 대한 연구를 수행하였으며, 플래시화재로 인한 피해영향범위를 계산하고, 이에 따라 LNG 누출시 화재가능 위험범위를 확인했으며, 과압의 영향 및 복사열로 부터의 피해범위를 예측할 수 있었다. 이를 통해 LNG 조성 및 배관 누출공의 크기가 화재 및 폭발에 미치는 영향을 예측할 수 있었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.351-358
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• 2018

본 연구에서는 개발된 모터 조립체의 누설 잡음신호 감쇠 방안을 시험을 통해 제안한다. 개발된 장치는 항공기 외부에 장착되어 안테나를 회전시키기 위한 장치로서 전자기 간섭 측면에서 MIL-STD-461F의 RE102 요구규격을 충족해야한다. RE102 시험결과를 통해 장치의 누설 잡음신호가 전원 및 제어 케이블을 통한 외부 유입과 모터 회전에 의해 발생됨을 확인하였다. 그리고 회전을 위해 내 외부의 물리적 차폐가 어려운 부분에서 잡음신호가 누설됨을 확인하였다. 누설 잡음신호에 대한 감쇠를 위해 장치 동작을 고려한 전기적 접지 보강, 전기적 차폐 구조를 적용하여 시험을 수행했고 규격 충족 여부를 확인하였다. 최종적으로 잡음누설 경로에 맞물리는 형태를 갖는 원형 주름 초크 구조와 전도성 그리스를 함께 적용하여 요구규격을 충족함을 확인하였다.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제32권3호
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• pp.111-115
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• 2007

원자력 발전소의 중수누출에 따른 삼중수소 농도증가에 의한 방사선 내부피폭과 이에 대한건강영향평가를 실시하였다. 전체 22명 가운데 13명에 대하여 검사를 실시하였으며, 이들의 내부피폭량은 $0{\sim}4.44\;mSv$ 였다. 일반혈액검사 중 백혈구수치의 변화를 이용하여 평가한 결과에서 결정적 영향에 대한 특이사항은 나타나지 않았으며, 생물학적 선량평가 방법을 이용한 체내피폭량은 $0{\sim}37\;mGy$로 확인되었다. 결론적으로 방사선 피폭은 허용한도를 초과하지 않았으며, 결정적 영향인 임상적 증상이 보이지 않았다. 이와 같이 의학적 징후와 선량평가 추정치와의 일치성은 사고시 특히 물리적 생물학적 선량평가가 유용함을 보여 준다.