• 한국재료학회지
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• 제32권2호
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• pp.107-113
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• 2022

Fibrous supercapacitors (FSs), owing to their high power density, good safety characteristic, and high flexibility, have recently been in the spotlight as energy storage devices for wearable electronics. However, despite these advantages, FCs face many challenges related to their active material of carbon fiber (CF). CF has low surface area and poor wettability between electrode and electrolyte, which result in low capacitance and poor long-term stability at high current densities. To overcome these limits, fibrous supercapacitors made using surface-activated CF (FS-SACF) are here suggested; these materials have improved specific surface area and better wettability, obtained by introducing porous structure and oxygen-containing functional groups on the CF surface, respectively, through surface engineering. The FS-SACF shows an improved ion diffusion coefficient and better electrochemical performance, including high specific capacity of 223.6 mF cm^-2 at current density of 10 ㎂ cm^-2, high-rate performance of 171.2 mF cm^-2 at current density of 50.0 ㎂ cm^-2, and remarkable, ultrafast cycling stability (96.2 % after 1,000 cycles at current density of 250.0 ㎂ cm^-2). The excellent electrochemical performance is definitely due to the effects of surface functionalization on CF, leading to improved specific surface area and superior ion diffusion capability.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제5권2호
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• pp.37-44
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• 2014

The $Li-O_2$ battery has been attracting much attention recently, due to its very high theoretical capacity compared with Li-ion chemistries. Nevertheless, several studies within the last few years revealed that Li-ion derived electrolytes based on alkyl carbonate solvents, which have been commonly used in the last 27 years, are irreversibly consumed at the $O_2$ electrode. Accordingly, more stable electrolytes are required capable to operate with both the Li metal anode and the $O_2$ cathode. Thus, due to their favorable properties such as non volatility, chemical inertia, and favorable behavior toward the Li metal electrode, ionic liquid-based electrolytes have gathered increasing attention from the scientific community for its application in $Li-O_2$ batteries. However, the scale-up of Li-$O_2$ technology to real application requires solving the mass transport limitation, especially for supplying oxygen to the cathode. Hence, the 'LABOHR' project proposes the introduction of a flooded cathode configuration and the circulation of the electrolyte, which is then used as an oxygen carrier from an external $O_2$ harvesting device to the cathode for freeing the system from diffusion limitation.

• 한국진공학회지
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• 제5권4호
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• pp.327-332
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• 1996

Tungsten(W) polycide gate 구조에서 $WSi_x$의 두께가 증가하면 열처리 공정 후 Gate oxide의 두께가 증가하며, 전기적 신뢰도가 열화 되는 현상이 발생한다. 이러한 특성 열화를 일으키는 지배적인 요인은 $WSi_x$ 증착 공정 중 유입되어 후속 열 공정에 의하여 gate oxide로 환산되는 fluorine인 것으로 밝혀졌다. 이러한 현상을 규명하기 위하여 fluorine ion implantation된 poly Si과의 특성을 비교하였으며, SIMS 및 단면 TEM을 이용한 미세 구조 연구를 실시하였다. 그러나 $WSi_x$의 두께가 600$\AA$ 이상부터는이러한 특성 열화가 포화되는 현상이 관찰되었다. 600$\AA$ 이상의 $WSi_x$ 두께에서는 미세 구조가 표면이 거칠고, porous한 phase로 구성된 상부 구조와 비교적 dense하고, 매끈한 계면 상태를 갖는 하부 구조로 이루어졌으며, porous한 표면 부위는 후속 열공정 중 oxygen-rich한 phase로 변하여 fluorine을 포획하여 oxide로의 확산을 억제하여 특성 열화가 포화되는 것으로 해석되었다.

• 한국세라믹학회지
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• 제38권1호
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• pp.84-92
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• 2001

(La,Sr)MnO$_3$(LSM)-YSZ 복합체 양극의 산소환원 반응기구에 대해 고찰하였다. YSZ를 첨가함에 따라 복합체 양극의 ohmic 저항이 증가하고, 분극 저항은 YSZ를 40 wt%~50 wt% 혼합하였을 때 최소값을 나타내었다. 또한 LSM-YSZ 복합체 양극의 산소환원 반응기구는 1가 산소이온의 표면확산과 산소이온전달반응에 의해서 지배됨을 알 수 있었다. 임피던스 분석 결과에 따르면 고주파수 영역에서 나타나는 반원은 산소이온전달반응으로 산소분압 의존성이 거의 없고, YSZ가 40 wt% 첨가되었을 때 최소값을 나타내었다. 중간주파수 영역에서 나타나는 반원은 1가 산소이온의 표면확산반응으로 산소분압 의존성은 약 1/4이고, YSZ가 40~50 wt% 첨가되었을 때 최소값을 나타냈다. 한편, 저주파수 영역에 나타나는 반원은 가스확산반응으로 산소분압 의존성이 1이고, 온도에 따른 의존성이 거의 없었다.

• 폴리머
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• 제32권2호
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• pp.125-130
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• 2008

A commercial cyclic diphosphonate ester (TPMP) and melamine (MA) was combined and added to polyamide 6 (PA6) to prepare the fire retardant PA6. An increase of the oxygen index to 28.6 as well as an improvement of the UL-94 classification to V-0 rating was observed. Cone measurements explained the rate of heat release (RHR) decreased and TGA showed the early decomposition and high solid residue due to co-addition of TPMP and MA, suggesting the occurrence of synergistic effect of TPMP and MA on fire resistance of PA6. The morphology of the char developed during combust ion showed the appearance of thick, intumescent cells on the surface of retardant PA6, which protects the underlying material from the action of the heat flux or flame and limits the diffusion of combustible volatile products towards the flame and oxygen.

• 한국재료학회지
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• 제28권4호
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• pp.247-253
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• 2018

We examined the characteristics of indium tin zinc oxide (ITZO) thin film transistors (TFTs) on polyimide (PI) substrates for next-generation flexible display application. In this study, the ITZO TFT was fabricated and analyzed with a SiOx/SiNx gate insulator deposited using plasma enhanced chemical vapor deposition (PECVD) below $350^{\circ}C$. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and secondary ion mass spectroscopy (SIMS) results revealed that the oxygen vacancies and impurities such as H, OH and $H_2O$ increased at ITZO/gate insulator interface. Our study suggests that the hydrogen related impurities existing in the PI and gate insulator were diffused into the channel during the fabrication process. We demonstrate that these impurities and oxygen vacancies in the ITZO channel/gate insulator may cause degradation of the electrical characteristics and bias stability. Therefore, in order to realize high performance oxide TFTs for flexible displays, it is necessary to develop a buffer layer (e.g., $Al_2O_3$) that can sufficiently prevent the diffusion of impurities into the channel.

• 한국세라믹학회지
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• 제38권1호
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• pp.93-99
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• 2001

(La,Sr)MnO$_3$(LSM)-YSZ 복합체 양극에 있어서 소결온도 및 전극두께와 cathodic potential이 전극 특성에 미치는 영향을 고찰하였다. 양극의 소결은 삼상계면의 양을 결정하는 중요한 변수로 LSM 단미 양극과 YSZ가 40 wt% 포함된 LSM-YSZ 복합체 양극 모두 120$0^{\circ}C$에 소결했을 때 가장 낮은 분극저항을 나타내었다. 또한 양극 후막의 두께가 얇아지면 양극의 in-plane 저항이 증가하여 ohmic 저항이 증가하였는데, LSM-YSZ 복합체 양극의 경우 약 30$mu extrm{m}$ 정도의 전극두께가 가장 효과적인 전극 특성을 나타내었다. 한편, LSM-YSZ 복합체 양극에 -0.5 V의 cathodic potential을 인가함에 따라 양극에서 일어나는 산소환원반응의 활성이 증가하였는데, 1가 산소이온의 표면확산반응의 분극저항은 감소하였으나, 고주파수 영역에서 나타나는 산소이온전달반응의 저항은 거의 변화하지 않았다. 이것은 Mn의 환원에 의한 양극표면에 생성된 산소공공에 기인한다.

• Progress in Superconductivity
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• 제3권1호
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• pp.49-55
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• 2001

Josephson junction arrays were fabricated by DC magnetron sputtering, self-aligning and reactive ion etching technique. The Al native oxide, formed by thermal oxidation, was used as the tunneling barrier of Nb/$Al-A1_2$$O_3$Nb trilayer. The arrays have 2,000 Josephson junctions with the area of $14\mu\textrm{m}$ $\times$ $46\mu\textrm{m}$. The gap voltages were in the range of 2.5 ~2.6 mV and the spread of critical current was $\pm$11~14%. When operated at 70~94 ㎓, the arrays generated zero-crossing steps up to 2.1~2.4 V. To improve transmission of microwave power and prevent diffusion of oxygen into Nb ground-plane while depositing $SiO_2$dielectric, we applied a plasma nitridation process to the Nb ground-plane. The microwave power was well propagated in Josephson junction arrays with nitridation. The difference in microwave transmission 7an be interpreted by the surface impedance change depending on nitridation.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제20권4호
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• pp.265-274
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• 1995

Co-60은 원자력발전소에서 발생하는 부식생성물로서 중저준위 방사성폐기물에 함유된 가장 중요한 핵종중 하나다 방사성폐기물처분장 충전물로 많이 사용되는 점토층을 통한 Co-60 확산실험을 하여 밀도변화에 따른 확산계수를 구하였다. Co-60의 확산실험 기간은 점토 밀도에 따라 최소 9시간에서 최대 120일이 걸렸으며, 확산계수는 저밀도인 $0.41g/cm^3$에서 $8.79{\times}10^{11}m^2/s$로부터 고밀도인 $2.03g/cm^3$에서 $6.82{\times}10^{14}m^2/s$까지 급격히 감소하는 현상을 보여주었다. 그리고, 기존에 수행한 연구와 비친 결과 다음과 같은 사실을 확인할 수 있었다. 첫째, 2가 이온인 Sr나 Co이온은 저밀도 점토층에서 1가 이온인 Cs 보다 큰 확산속도를 갖는다. 이러한 현상은 점토표면에 흡착되는 양이온들의 수화상태로 부터 설명할 수 있었다. 둘째, Co 이온의 경우 저밀도에서는 Sr이온보다도 큰 확산계수를 보여준다. 이러한 현상은 Co이온의 수화반경이 Sr이온보다 크다는 사실로 해석할 수 있었다. 셋째, 밀도가 증가함에 따라 Co 이온의 확산계수는 Cs 이온보다도 작은 값으로 급격히 감소한다. 이러한 현상은 점토층의 밀도가 증가함에 따라 점토표면과 화학결합을 하는 Co 이온들이 급격히 증가하고, 점토의 결정속으로 잠적하여 점토의 일부가 되는 이온들이 급격히 증가하기 때문인 것으로 생각된다. 이와 같은 현상들은 표면확산이론으로 설명이 가능하며 특히 저밀도 점토층에서 Co-60의 확산속도가 크다는 것은 중 저준위 방사성 폐기물 처분장 설계나 안전성 평가에 매우 중요한 자료가 될 것이다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.657-662
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• 2003

In this study. a micro-corrosion model of steel in RC structure is established for micro-structure development in view to micro-mechanics and the model is composed of chloride penetration model and oxygen diffusion model to evaluate for corrosion rate and accumulated corrosion amounts. Also the model is composed of corrosion-cracking model for prediction of corrosion-cracking. The time and space dependent induced corrosion-cracking of RC structures including changes of corrosion rates and concentrations of chloride ion are simulated using the finite element analysis adopted the proposed model Then, results of the analysis are compared with test results for verification.