• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.57.2-57.2
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• 2010

대표적인 투명 전극 재료indium tin oxide(ITO)의 경우, 우수한 투과성과 낮은 면저항을 기반으로 차세대 디스플레이용 전극으로 각광 받고 있다. 하지만 제조 단가가 높으며 brittle 하여 유연 디스플레이에 적용이 어려우며 대면적 제조가 어렵다는 단점이 있어 이를 대체할 수 있는 새로운 물질이 필요한 실정이다. 대표적인 후보 물질로는 탄소 육각형이 서로 연결된 관 형태인 탄소나노튜브가 있으며 뛰어난 전기 전도도와 물리적 특성을 투명 전극에 적용하기 위한 연구가 활발히 진행 중이다. 본 연구에서는 탄소나노튜브 투명 전극 제조 시 잔여 분산제 제거 및 doping의 효과를 위해 수행되는 산처리 공정을 하지 않고 투명 전극의 특성을 향상 시키는 연구를 진행하였다. 제작된 박막에 압력을 인가하여 탄소나노튜브 네트워킹의 향상과 두께의 감소를 얻을 수 있었다. 실험에 사용된 탄소나노튜브는 아크 방전 공정으로 합성된 2nm의 single wall 탄소나노튜브이며 이를 분산제인 sodium dodecyl sulfate(SDS)에 분산하여 용액형태로 제작하여 사용하였다. 분산제를 제거하기 위해 탈이온수를 사용하였으며 고분자 mold를 사용하여 압력을 인가하여 그에 따른 전기적, 광학적 변화를 관찰하였다. 제조된SWCNT 박막은 four point probe measurement를 이용하여 sheet resistance를 측정하였고 UV-vis를 이용하여 투과도와 반사도 등의 광학적 특성을 측정하였다. 박막의 표면은 field emission scanning electron microscope (FESEM)과 Atomic force microscope(AFM)를 이용하여 관찰하였다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.55.1-55.1
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• 2010

차세대 디스플레이용 전극 재료는 투명하면서도 낮은 저항값을 가져야 하는 투명 전극 재료로 금속, 금속산화물, 전도성 고분자, 탄소재료 등을 들 수 있다. 금속재료는 전도도는 우수하지만, 낮은 투과도로 투명전극 재료로 적절하지 않고, 대표적인 금속산화물 재료인 indium tin oxide (ITO)의 경우, 우수한 투과성과 낮은 면저항을 기반으로 차세대 디스플레이용 전극으로 현재 사용되고 있다. 하지만 ITO 박막은 휘거나 접을 때 기계적 안정성이 취약한 문제점을 나타내고 있다. 이러한 문제점을 극복하기 위해 전도성과 탄성계수가 높고, 저온에서 대면적 공정이 가능한 CNT을 투명 박막 전극 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만 투명전극 제조시, 탄소 나노튜브 간의 van der waals 인력에 의한 응집 현상으로 인한 분산의 불안정성과 분산제 사용으로 인하여 탄소 나노튜브 박막전극의 전기적, 광학적 특성이 저하를 야기한다. 이에 본 실험에서는 아크 방전 공정으로 합성한 SWCNT 분산액을 사용하여 spray coating 방법으로 glass 위에 박막을 형성하였다. SWCNT 투명 박막 전극 위에 DC sputtering을 이용하여 얇은Ni를 도포한 후, $450{\sim}500^{\circ}C$, ethylene gas 분위기의 thermal CVD방법으로 Carbon NanoFibers (CNFs)를 생성시킴과 동시에 분산제를 burning out하였다. CNF 성장 전후의 투명 박막의 전기적 특성은 four point probe를 이용하여 면저항과 UV-vis 장비를 이용하여 가시광선 영역에서의 광학적 투과도를 측정 비교하였다.

• 전기화학회지
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• 제13권3호
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• pp.169-174
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• 2010

Sulfur cathodes were prepared by ball milling method with different types of electronic conductors and binders in different ball milling time. The sulfur cell with a cathode prepared in 45 min ball milling time gave an initial discharge capacity of 794mAh/g with Super-P as an electronic conductor and poly(vinylidene fluoride) as a binder. The cathode with multi-walled carbon nanotube as an electronic conductor showed an initial discharge capacity of 944 mAh/g and a discharge capacity of 300 mAh/g after 20 cycles. Cathodes with poly(ethylene oxide) and poly(vinylidene fluoride) as binders showed different cycle performance.

• 한국표면공학회지
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• 제43권4호
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• pp.180-186
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• 2010

$TiO_2$ nanotubes were formed on Ti by anodizing in 1 M $H_3PO_4$ + 0.3 M HF and 0.1 M $NH_4F$ + 2% $H_2O$ in ethylene glycol, and their surface and cross-sectional morphologies were observed using FE-SEM as a function of anodizing time and applied voltage. The cross-section of the $TiO_2$ nanotubes was readily observed from the small pieces of nanotubes remaining near the scratch lines after scratching of the anodized surface. $TiO_2$ nanotubes was observed to grow faster and thicker in non-aqueous solution than in aqueous solution. Diameter of $TiO_2$ nanotubes was proportional to the applied voltage, irrespective of the type of the electrolyte, and it is recommended to use non-aqueous solutions for the preparation of larger diameter of $TiO_2$ nanotubes.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2000년도 하계학술대회 논문집 C
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• pp.1628-1630
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• 2000

Vertically aligned multiwalled carbon nanotubes are grown on silicon oxide substrate at 950$^{\circ}C$ by thermal chemical vapor deposition using $C_{2}H_2$. Three catalytic metals such as iron(Fe), cobalt (Co), and nickel(Ni) are used as catalyst, we found that the growth rate of carbon nanotubes for three catalyst particles are in an order of Fe > Ni > Co. All carbon nanotubes are revealed to have bamboo structure with no encapsulated catalytic particles, the diameter of carbon nanotubes depend on the catalyst, the tip and the compartment sheets of bamboo structure also depend on the shape of catalytic particles.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.162-172
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• 2008

We studied the effect of an Al underlayer on the growth of carbon nanotubes (CNTs) and their field emission characteristics, First of all, CNTs were grown on the Invar catalyst layers with different thickness of 1 to 10 nm, showing that the CNT length was saturated for the catalyst 5 nm or thicker. The CNTs grown on the 5-nm-thick catalyst were ${\sim}10{\mu}m$ long and ${\sim}30nm$ in diameter. Second, an Al underlayer was applied between the catalyst layer and the Ti diffusion barrier to reduce the diameters of CNTs for better field emission properties by forming spherical Al oxide particles on which smaller catalyst nanoparticles would occur. The optimal thickness of an Al underlayer underneath the 5-nm-thick catalyst was ${\sim}15nm$, producing the CNTs with the length of ${\sim}15{\mu}m$ and the diameter of ${\sim}15nm$. The field emission measurements, following the tape activation, showed that the thinner and longer CNTs gave rise to better field emission performance with the lower turn-on and threshold electric fields.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.306-306
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• 2007

The surface was transformed to porous titanium oxide by the anodization of pure titanium. Titanium was anodized in non-aqueous and aqueous electrolytes at different potentials between 5 V and 150 V. Various electrolytes were compose of ethylene glycerol, $H_2SO_4,\;NH_4F\;and\;H_2O$. We obtained titania nanotube arrays on the micro pore of titanium. Micro pores and nano tubes were obtained by anodization at high potentials and low potentials, respectively. Morphologies of nanotubes and micro pore were characterized by FE-SEM. The unique surface structure is very attractive to electrical and medical applications such as gas sensor, biosensor, dental implant and stent.

• 대한설비공학회:학술대회논문집
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• 대한설비공학회 2006년도 하계학술발표대회 논문집
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• pp.162-167
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• 2006

Nanofluid is a kind of new engineering material consisting of nanoparticles dispersed in base fluid. Nanofluids could have various applications such as magnetic fluids, heat exchanger working fluids, lubricants, drug delivery and so on in present study, various nanoparticles, such as MWCNT (Multi-walled Carbon Nanotube), fullerene, copper oxide, and silicon dioxide are used to produce nanofluids. As base fluids, DI-water, ethylene glycol, oil, and silicon oil are used. To investigate the thermo-physical properties of nanofluids, thermal conductivity and kinematic viscosity are measured. Stability estimation of nanofluid is conducted with UV-vis spectrophoto-meter. In this study, the high pressure homogenizer is the most effective method to produce nanofluid with the prepared nanoparticle and base fluid. Excellently stable nanofluids are produced with the magnetron sputtering system. Thermal conductivity of nanofluid increases with increasing particle volume fraction except water-based fullerene nanofluid which has lower thermal conductivity than base fluid due to its lower thermal conductivity, 0.4 W/mK. The experimental results can't be predicted by Jang and Choi model.

• 한국재료학회지
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• 제34권3호
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• pp.138-143
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• 2024

Ni-CNT nanocomposites were synthesized via the electrical explosion of wire (EEW) in acetone and deionized (DI) water liquid conditions with different CNT compositions. The change in the shape and properties of the Ni-CNT nanopowders were determined based on the type of fluids and CNT compositions. In every case, the Ni nanopowder had a spherical shape and the CNT powder had a tube shape. However, the Ni-CNT nanopowders obtained in DI water exhibited irregular shapes due to the oxidation of Ni. Phase analysis also revealed the existence of nickel oxide when using DI water, as well as some unknown peaks with acetone, which may form due to the metastable phase of Ni. Magnetic properties were investigated using a Vibrating Sample Magnetometer (VSM) for all cases. Nanopowders prepared in DI water conditions had better magnetic properties than those in acetone, as evidenced by the simultaneous formation of super paramagnetic NiO peaks and ferromagnetic Ni peaks. The DI water (Ni:CNT = 1:0.3) sample revealed better magnetic results than the DI water (Ni-CNT = 1:0.5) because it had less CNT contents.

• 공업화학
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• 제27권5호
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• pp.502-507
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• 2016

본 연구에서는 탄소나노튜브, 니켈 및 산화아연의 항균특성 활용을 목적으로 새로운 항균 나노 복합 재료를 개발하였다. 니켈 코팅된 탄소나노튜브의 제조 및 그들의 동시발생 집중 및 비활성 세균에 대한 항균소재의 잠재적 응용성을 평가하였다. 제조된 니켈 도금 탄소나노튜브의 형상 및 니켈 도금은 전계 방출 주사전자현미경(FE-SEM) 및 X선 에너지 분산 분광기(EDS)를 사용하여 분석하였다. 나노복합소재의 항균 특성을 확인할 수 있는 타깃 세균은 황색포도상구균과 대장균으로 지정하였다. 니켈 도금된 탄소나노튜브와 산 처리된 탄소나노튜브로 각각 강화된 나노복합소재의 황색포도상구균 및 대장균에 대한 항균특성을 비교하였을 때, 니켈 도금된 탄소나노튜브/산화아연으로 강화된 나노복합소재의 항균 특성이 더 우수한 결과를 보이는 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과에 따라서, 탄소나노튜브 표면에 도금된 니켈이 복합소재 내에서 세균의 살균 작용에 중요한 역할을 하는 것으로 판단할 수 있다. 또한, 첨가된 산화아연은 나노복합소재의 항균특성 향상을 목적으로 제안되었다.