• 센서학회지
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• 제28권4호
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• pp.236-239
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• 2019

In this work, we performed an optical simulation study on the performance of a PMDPP3T:PCBM based on an organic photovoltaic (PV) device. The virtual PV device was developed in Lumerical, finite-difference time-domain (FDTD) solutions. Different layers of the PV cell have been defined through the incorporation of complex refractive index value of those layers' constituent materials. During the simulation study, the effect of the variation active layer thickness on an ideal short circuit current density ($J_{sc,ideal}$) of the PV cell has been, first, observed. Thereafter, we have investigated the impact of surface roughness of a transparent conducting oxide (TCO) electrode on $J_{sc,ideal}$ of the PV cells. From this simulation, it has been observed that the $J_{sc,ideal}$ value of the PV cell is strongly dependent on the thickness of its active layer and the photon absorption of the PV cell has gradually decreased with the increment of the TCO's surface roughness. As a result, the capability of the PV device has been reduced with the increment of the surface roughness of the TCO.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2014년도 제46회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.134.2-134.2
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• 2014

Photonic crystal solar cells have the potential for addressing the disparate length scales in polymer photovoltaic materials, thereby confronting the major challenge in solar cell technology: efficiency. One must achieve simultaneously an efficient absorption of photons with effective carrier extraction. Unfortunately the two processes have opposing requirements. Efficient absorption of light calls for thicker PV active layers whereas carrier transport always benefits from thinner ones, and this dichotomy is at the heart of an efficiency/cost conundrum that has kept solar energy expensive relative to fossil fuels. This dichotomy persists over the entire solar spectrum but increasingly so near a semiconductor's band edge where absorption is weak. We report a 2-D, photonic crystal morphology that enhances the efficiency of organic photovoltaic cells relative to conventional planar cells. The morphology is developed by patterning an organic photoactive bulk heterojunction blend of Poly(3-(2-methyl-2-hexylcarboxylate) thiophene-co-thiophene) and PCBM via PRINT, a nano-embossing method that lends itself to large area fabrication of nanostructures. The photonic crystal cell morphology increases photocurrents generally, and particularly through the excitation of resonant modes near the band edge of the organic PV material. The device performance of the photonic crystal cell showed a nearly doubled increase in efficiency relative to conventional planar cell designs. Photonic crystals can also enhance performance of other optoelectronic devices including organic laser.

• 자원리싸이클링
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• 제20권6호
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• pp.50-55
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• 2011

태양전지(Photovoltaic, PV) 모듈의 층간 접착제로 사용된 EVA(Ethylene Vinyl Acetate)를 초음파 조사(irradiation)를 이용하여, 선택적으로 분해함으로써 모듈 내 실리콘웨이퍼(Si-wafer)로 제조된 셀(cell)을 분리, 회수하는 연구를 진행하였다. 본 실험에 사용한 초음파 발생장치는 bath-type의 초음파 세척기 (Output: 130 W, Frequency: 40 kHz)로, PV모듈과의 거리는 2 cm로 고정하고 유기용매 종류, 농도, 온도를 조절하면서 EVA 분해 및 셀의 분리 최적 조건을 도출하였다. $55^{\circ}C$, 5M인 조건에서는 용매 종류에 상관없이 160 min 이내에 EVA층의 완전 분해는 가능하였으나, 분해과정 중 발현되는 팽창현상(swelling)에 의해 셀의 일부분이 파손된 상태로 회수되었다. 반면에 $65^{\circ}C$, 5M조건에서는 셀의 파손이 억제된 상태로 회수 가능하였으며, 이는 온도 상승에 의해 EVA 성분의 분해속도가 상승되고, 이로 인해 EVA층의 팽창현상이 발현되기 전에 분해가 일어난 결과라고 판단된다.

• 한국환경농학회지
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• 제40권1호
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• pp.20-32
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• 2021

BACKGROUND: Bacterial shot hole of stone fruits is a seriuos plant disease caused by Xanthomonas arboricola pv. pruni (Xap). Techniques to control the disease are required. In this study, microorganisms with antibacterial activity were isolated to develop as a microbial agent against the bacterial shot hole. METHODS AND RESULTS: An isolate with the strongest activity among the isolates was identified as Streptomyces avidinii based on 16S rRNA gene sequence analysis and designated Streptomyces sp. J46. J46 showed suppression of bacterial leaf spot with a control value of 90% at 10 times-diluted cell free supernatant. To investigate antibacterial metabolites produced by J46, the supernatant of J46 was extracted with organic solvents, and the extracts were subjected to chromatography works. Antibacterial metabolites were not extractable with organic solvents. Both reverse and normal phase techniques were not successful because the metabolites were extremely water soluble. The antibacterial metabolites were not volatiles but protein compounds based on hydrolysis enzyme treatment. CONCLUSION: Our study suggests that Streptomyces sp. J46 may be a potential as an microbial agent against bacterial shot hole. Further study to identify the metabolites is required in more detail.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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• pp.20-20
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• 2010

Organic based photovoltaics (OPV) have been received a lot of attention because they are lightweight, inexpensive to fabricate and flexible compare to crystalline Si solar cells. In this seminar, several important progresses in the Polymer PV, such as, formation of bulk heterojunction, development of post annealing technique, tandem cell fabrication will be introduced. In addition that, some efforts to achieve the further improvement in the performance of the Polymer PV will be discussed.

• Advances in Energy Research
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• 제1권2호
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• pp.117-126
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• 2013

In this paper, core-shell semiconductor quantum dots (QDs) CdSeS/ZnS with emission at 490 nm and 450 nm were investigated for their use in luminescent down-shifting (LDS) layers. Luminescent quantum yield (LQY) of the QDs measurements in solution proposed that they were suitable candidates for inclusion in LDS layers. QDs were encapsulated in poly(methyl,methacrylate) (PMMA) polymer matrix and films were fabricated of $134{\pm}0.05$ microns. Selections of organic dyes from BASF Lumogen F range were also investigated for their use as LDS layers; Violet 570 and Yellow 083. The addition of LDS layers containing Violet 570 dye demonstrated a unity LQY when encapsulated within a PMMA matrix. A PV device of an LDS layer of Lumogen Violet 570 deposited on top of a crystalline silicon cell was fabricated where it was demonstrated to increase the efficiency of the cell by 34.5% relative.

• Macromolecular Research
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• 제14권5호
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• pp.524-529
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• 2006

New, thermally robust, arylenevinylene conjugated polymers, including poly(9,9-dioctylfluorenyl-2,7-vinylene) [poly(FV)] and poly[2-(3'-dimethyldodecylsilylphenyl)-1,4-phenylenevinylene] [poly(m-SiPhPV)], were synthesized and used for the fabrication of efficient photovoltaic cells. Bulk heterojunction photovoltaic cells fabricated by blending one of the polymers, [poly(FV)], [poly(m-SiPhPV)], and poly(FV-co-m-SiPhPV), with the fullerene derivative [6,6]-phenyl-$C_{61}$-butyric acid methyl ester (PCBM) were found to have a power conversion efficiency of up to 0.038%..

• 자원리싸이클링
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• 제20권2호
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• pp.45-53
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• 2011

본 연구에서는 다양한 방법들을 이용하여 태양전지 폐 모듈로부터 태양전지의 주요 구성요소인 실리콘과 강화유리를 회수하는 연구를 수행하였다. 강화유리는 유기용매를 사용하여 회수하였고, EVA수지는 열처리를 통하여 완전히 제거하였다. 실리콘은 계면 활성제를 첨가한 혼산용액을 이용하여 표면물질을 제거하고 회수하였다. 90%이상의 높은 실리콘 회수율을 얻었다. 본 연구에 의하여 얻어진 강화유리와 실리콘은 태양전지 모듈의 원료로 재활용되어 실리콘 공급부족 문제해결, 태양전지 제조원가 및 폐기물 처리비용 절감에 기여할 것으로 기대된다.

• 한국유기농업학회지
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• 제24권4호
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• pp.945-955
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• 2016

지금까지 주요 식물병원세균에 대한 방제대책은 화학적 방제방법에 의존하여왔다. 그러나 항생제와 같은 화학적 방제방법은 저항성 균주의 출현으로 인해 효율성이 감소함에 따라 대체방법의 개발이 요구되어지고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 주요 7종(그램음성 - 무름병, 감귤 궤양병, 풋마름병, 가지검은마름병 및 과실썩음병; 그램 양성 - 토마토 궤양병 및 더뎅이병)의 식물병원세균에 대한 탄닌산 함유 친환경농자재(공시번호 2-4-064)의 억제효과를 고체배지 확산법과 액체배지 배양법으로 검정하였다. 고체배지 확산법에서는 가지검은마름병원세균을 제외한 6종의 병원세균에 대한 억제효과를 나타내었으며, 액체배지 검정에서는 액체배지법으로 실험가능한 6종의 병원세균의 생장을 억제하였다. 전자현미경을 통한 표면변화를 관찰한 결과, 모든 병원세균의 표면구조의 변화를 발생하여 생장저해 또는 세포사멸을 유도하는 현상이 관찰되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권6호
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• pp.646-651
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• 2018

최근 태양전지의 Donor/Acceptor 계면에 그래핀 양자점을 완충 층으로 삽입하여 광 전환 효율을 향상시킨 많은 연구 결과들이 보고되었다. 그래핀 양자점은 그래핀 단일 층이 여러 겹 쌓여서 구성된 수 나노미터 크기의 물질로, 양자 제한 효과에 의한 밴드갭 조절이 가능하다는 장점을 가지고 있다. 하지만 대부분의 그래핀 양자점을 활용한 연구에서 레이저 분쇄나 수열 처리 등과 같은 복잡하고 접근성이 떨어지는 용액 공정들이 박막 형성에 사용되고 있다. 본 연구에서는 Indium tin oxide(ITO)/$TiO_2$/Poly(3-hexylthiophene)(P3HT)/Al 구조로 구성된 태양전지의 Donor/Acceptor 계면에 그래핀 양자점을 단순한 초음파 처리를 통해 용매에 분산시켜 박막 공정에 사용하였음에도 불구하고, 단락 전류를 $1.26{\times}10^{-5}A/cm^2$에서 $7.46{\times}10^{-5}A/cm^2$으로, 곡선인자(Fill factor)를 0.27에서 0.42로 향상된 결과를 확인하였다. 이러한 결과를 트랜지스터 구조의 소자를 활용한 전기적 성질 확인과 순환 전압-전류법을 통한 에너지 레벨 분석 및 가시광 흡수 스펙트럼 분석 등을 통하여 고찰하였다. 본 연구 결과를 통해 그래핀 양자점 용액 공정이 복잡한 처리 공정 없이도, 보다 폭넓게 활용 가능할 것으로 예상된다.