• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.456-457
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• 2009

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2010년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.519-520
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• 2010

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2011년도 추계학술대회 논문집
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• pp.594-595
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• 2011

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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• pp.307-308
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• 2013

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2013년도 추계학술대회 논문집
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• pp.309-311
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• 2013

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제24권7호
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• pp.554-558
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• 2011

Piezoelectric energy harvester (PEH) as a box type was fabricated in order to harvest mechanical energy imparted to roadways from passing vehicles and convert it into electricity. The PEH was composed of 72 piezoelectric cantilevers with 9 springs with elasticity stick to a bottom of the PEH. For the single piezoelectric cantilever, when a single push with approximately 5 mm displacement was incident to it, power of 0.355 mW was produced at $100\;k{\Omega}$. It is found that the power from the single piezoelectric cantilever increases when spring constant is high. We investigated power of PEH when the moving vehicle passes in it. Power was increased with increasing vehicle speed. When vehicle speed is 30 km/h, power is 20.6 mW.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제23권6호
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• pp.546-552
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• 2013

A cantilevered piezoelectric energy harvester(PEH) and an auxiliary mass-spring unit can be integrated into a novel two-degrees-of-freedom PEH where its lowest eigenmode is not an in-phase modes but an out-of-phase mode. This typical behavior was shown to enhance output power considerably compared with its stand-alone counterpart. The objective of this study is to newly develop a continuum-based mathematical model suitable for efficient analysis of the mode-sequence reversed PEH. Once such a mathematical model is available, various physical behaviors can be analytically investigated for better designs. After a new mathematical model is developed, its validity is checked by using ANSYS results, in terms of resonant frequency, open-circuit voltage, and output power with a specified external resistance.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권8호
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• pp.983-989
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• 2013

본 연구에서 제안한 압전 진동 에너지 수확 장치는 기존 외팔보의 직사각형 면이 대각선을 따라 분할되어 2 개의 에너지 수확 단위로 구성되어 있다. 부 구조물은 주 구조물이 진동 에너지 원에 부착되는 방향과 반대 방향으로 주 구조물의 끝단에 부착되어 있으며, 각 에너지 수확 단위는 폐회로 상태의 고유 진동수가 일치하도록 설계되었다. 동일한 고유 진동수를 갖는 2 개의 구조물이 연결될 때 관찰되는 일반적인 현상과 달리, 제안된 구조에서는 고유 진동수 분리가 작으며, 1 차 및 2 차 모드의 순서가 바뀌어 나타난다. 이로 인해 출력 전력 역시 특정 주파수 근처에서 집중 생성된다. 상용 유한 요소 해석 소프트웨어를 사용하여 제안된 진동 에너지 수확 장치의 최대 생성 전력이 동일한 설치 영역 및 끝단 질량을 갖는 기존 외팔보 형태의 장치에 비해 실질적으로 향상됨을 보였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.312-312
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• 2010

모터나 기계류와 같이 주변에서 발생하는 미활용 진동에너지를 전기에너지로 수확하기 위한 Piezoelectric Energy Harvester를 개발하고자 하였다. PZT-5H의 조성으로 후막세라믹 적층 구조 캔틸레버 타입의 압전시트를 통해 압전 에너지 하베스터를 제작하였다. 일반적으로 진동에너지를 수확하여 전기에너지로 변환시키는 압전 에너지 하베스팅 기술은 에너지 효율이 낮은 문제점을 가지고 있으므로 에너지 효율을 높이기 위한 방법으로 본 연구에서는 Unimorph 와 Bimorph 타입의 캔틸레버의 가로, 세로, 두께, 재료변수에 따라 발생하는 최적의 효율을 가지는 구조를 찾고자 하였다. 캔틸레버 각 변수에 따른 공진주파수 대역에서 발생하는 전압을 분석하여 50Hz의 공진주파수를 가지는 60*35*0.2mm의 캔틸레버를 설계하였다. 시뮬레이션을 통해 얻어진 결과를 실험적으로 검증하기 위해 전력량을 측정한 결과, Bimorph는 Unimorph 타입에 비해 2배가량의 향상된 발전특성을 가지며 에너지 하베스터에서 초당 $76.2\;{\mu}W$의 전력량을 가지는 것을 확인하였고 시뮬레이션 결과와의 타당성을 확인하였다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제26권3호
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• pp.204-208
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• 2013

In this study, $KNbO_3$-substituted (Li,Na,K)(Nb,Sb,Ta)$O_3$ ceramics were investigated to develop Pb-free composition ceramics for multilayer actuator and energy harvester applications. The X-ray diffraction analysis indicated that all samples were pure perovskite phase and no secondary phase was found. A tetragonality as a function of $KNbO_3$ substitution showed the maximum value at 1.5 mol% $KNbO_3$ and then decreased. The SEM image analysis showed the maximum grain size of $3.14{\mu}m$ at 1.5mol% $KNbO_3$. In the composition ceramics with 1.5 mol% $KNbO_3$ sintered at $1,100^{\circ}C$, excellent properties of density= 4.75 $g/cm^3$, electromechanical coupling factor ($k_p$)= 0.50 and piezoelectric constant($d_{33}$)= 290 pC/N were obtained, respectively, suitable for piezoelectric actuator and energy harvester applications.