• 한국음향학회지
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• 제35권3호
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• pp.175-182
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• 2016

수 MHz의 초음파를 이용하는 저주파 광음향 영상장치에 적용하는 것을 목적으로 압전단결정 PMN-PZT를 사용한 바늘형 수중청음기를 설계 제작하고, 그 특성을 수신감도가 알려져 있는 상용 PVDF(Polyvinylidene Fluoride) 수중청음기와 비교하여 평가하였다. 설계한 수중청음기의 임펄스응답을 KLM 모델에 의해 시뮬레이션한 결과, $50{\Omega}$의 종단 임피던스에 걸리는 최대 전압을 기준으로 한 수신감도는 -261.6 dB re $1V/{\mu}Pa$이며, 2 ~ 12 MHz 대역에서 5 dB 이내의 비교적 평탄한 특성을 가지는 것으로 예측되었다. 제작한 수중청음기의 수신감도를 순음 펄스를 사용하여 측정한 결과, 측정 가능한 2 ~ 8 MHz 대역에서 상용의 수중청음기에 비해 평균 10.9 dB 높게 나타났으며, 그 값은 $-255.8{\pm}2.8$ dB re $1V/{\mu}Pa$이었다. 나아가, 제작한 수중청음기를 기계주사형 광음향 영상장치에 적용하여 머리카락에 대한 영상을 획득하였는바, 수신된 광음향 신호가 상용의 것보다 크고, 영상 또한 우수함을 알았다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제35권3호
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• pp.55-61
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• 2014

In sleep monitoring system, polysomnography (PSG) is the gold-standard but previous studies revealed that attaching numerous amount of sensors disturb sleep during the test which is the fundamental disadvantage of PSG. We suggest an unconstrained rapid-eye-movement (REM) sleep monitoring method measured with polyvinylidene (PVDF) film-based sensor for the normal and the obstructive sleep apnea (OSA) patients. Nine normal subjects and seventeen OSA patients have participated in the study. During REM sleep, rate and variability of respiration are known to be greater than in other sleep stages. Based on this phenomena, respiratory signals of participants were unconstrainedly measured using the PVDF-based sensor with the PSG and REM sleep were extracted from the average rate and variability of respiration. In epoch-by-epoch REM sleep detection, proposed method classified REM sleep with an average sensitivity of 72.3%, specificity of 92.5%, accuracy of 88.9%, and kappa statistic of 0.60 compared to the results of PSG. Student's t-test showed no significant difference between the results of normal and OSA group. This method is potentially applicable to REM sleep detection in homing environment or ambulatory monitoring.

• Composites Research
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• 제30권2호
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• pp.126-131
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• 2017

복잡한 형상의 구조 건전성 모니터링을 위해서는 높은 취성 등 기존 센서의 단점을 보완 할 수 있는 매우 유연하고 내구성이 확보된 센서가 필요하다. 본 연구에서는 전기활성고분자의 한 종류인 Polyvinylidene fluoride trifluoroethylene (PVDF-TrFE)를 사용하여 직물센서를 제작하였다. 또한 제작된 직물센서를 복잡한 형상을 가지는 탄소섬유/에폭시 복합재료 구조물에 적용하여 구조 건전성 모니터링을 위한 도구로써 활용 가능성을 평가하였다. 복합재료 구조물의 손상 반응과 파손 메커니즘을 분석하기 위해 다중간헐적 압축시험을 수행하였다. 시험 과정에서 복합재료 구조물에 삽입된 직물센서는 전기적 신호를 발생 (0.05 V-0.25 V)하며 실시간으로 균열발생과 균열위치를 감지해냈다.

• 센서학회지
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• 제10권5호
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• pp.320-328
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• 2001

PVDF(Polyvinylidene fluoride) 압전막을 이용하여 $8{\times}8$의 요소를 갖는 2차원 배열 수중청음기를 설계 제작하고. 그것을 이용하여 수 MHz$\sim$수십 MHz 대역의 초음파 음장을 측정하는 방법 및 측정시스템을 구축하였다 수중청음기의 설계에 있어서는 배면체의 종류에 따른 주파수 응답특성을 Mason 등가회로에 의해 해석하였고, 압전체 요소의 크기 및 간격, 스캐닝 스탭에 따른 음장 측정 정도를 검토하였다 2.25MHz의 원형평면 트랜스듀서가 만드는 수중 음장을 제작한 수중청음기 및 측정시스템으로 측정한 결과, 비교적 정밀한 측정이 가능함을 알았다.

• 멤브레인
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• 제25권5호
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• pp.431-439
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• 2015

이 연구는 양이온 불균질막을 제조하기 위해 PVdF와 상용 양이온교환수지를 배합하여 제조하고 최적의 조건제시 및 기존 상용화막과 비교 평가하였다. 연구결과 불균질막이 기존의 상용화막보다 이온교환용량, 전기저항, 함수율 부분에서 높은 물성을 나타내기 위해서는 이온교환수지의 무게 비율을 40% 이상 첨가해야 한다는 것을 확인하였다. 인장강도가 상용화막보다 높기 위해서는 이온교환수지의 무게 비율을 50% 이하로 첨가해야 한다는 것을 확인하였다. 따라서 화학적 특성과 기계적 특성을 고려했을 때, PVdF와 이온교환분말의 최적 비율은 60 : 40이며, 이때의 전기저항 $1.82{\Omega}{\cdot}cm^{-1}$, 함수율 79%, 이온교환용량 1.60 meq/g으로 측정되었고 기계적 강도는 0.97 MPa로 측정되었다. 이때, TDS 제거율은 약 40%로 측정되었다.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제27권11호
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• pp.736-739
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• 2014

In this paper, we propose a enhanced anti-corrosion property of the ground system by coating the CNT/PVDF composite film on it. Polymer material used for preventing the corrosion of ground system is polyvinylidene fluoride (PVDF), and conducting filler for obtaining conductivity of the composite film is multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs). The MWCNTs were dispersed in the organic solvent of methyl ethyl ketone 2-butanone (MEK) with different concentration ratios, and the PVDF was solved in the MEK solvent with constant concentration ratio of 1 wt%. The CNT/PVDF composite solution was perpared by mixing and re-dispersing the CNT solution and the PVDF solution. Finally, the CNT/PVDF composite films were fabricated by the spray coating method using the above composite solution. Electrical conductivity, surface states, and anti-corrosion property of the CNT/PVDF composite films coated on the Cu substrate were evaluated. We found that the CNT/PVDF composite film showed relatively low resistance, hydrophobic surface state, and chemical stability. Consequently, we could improve the anti-corrosion property and maintain the electrical conductivity of the ground system by coating the CNT/PVDF composite film on it.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2003년도 ICCAS
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• pp.942-947
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• 2003

An important signal processing problem in PVDF sensor is the restoration of surface information from electric sensing signals. The objectives of this research are to design a new texture sensing system and to develop a new signal processing algorithm for signals from the sensor to be tangibly displayed by tangible interface systems. The texture sensing system is designed to get surface information with high resolution and dynamic range. First, a PVDF sensor is made of piezoelectric polymer (polyvinylidene fluoride) strips molded in a silicon rubber and attached in a rigid cylinder body. The sensor is mounted to a scanning system for dynamic sensing. Secondly, a new signal processing algorithm is developed to restore surface information. The algorithm consists of the two-dimensional modeling of the sensor using an identification method and inverse filtering from sensing signals into estimated surface information. Finally the two-dimensional surface information can be experimentally reconstructed from sensing signals using the developed signal processing algorithm.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 2005년도 ICCAS
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• pp.1808-1813
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• 2005

In this paper, we present the finger tip tactile sensor which can detect contact normal force as well as slip. The developed sensor is made of two different materials, such as polyvinylidene fluoride(PVDF) that is known as piezoelectric polymer and pressure variable resistor ink. In order to detect slip to surface of object, a PVDF strip is arranged along the normal direction in the robot finger tip and the thumb tip. The surface electrode of the PVDF strip is fabricated using silk-screening technique with silver paste. Also a thin flexible force sensor is fabricated in the form of a matrix using pressure variable resistor ink in order to sense the static force. The developed tactile sensor is physically flexible and it can be deformed three-dimensionally to any shape so that it can be placed on anywhere on the curved surface. In addition, we developed a tactile sensing system by miniaturizing the charge amplifier, in order to amplify the small signal from the sensor, and the fast signal processing unit. The sensor system is evaluated experimentally and its effectiveness is validated.

• 한국음향학회지
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• 제22권3호
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• pp.202-207
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• 2003

초음파트랜스듀서는 초점거리의 제어를 위해서 각 진동요소에 전기회로를 이용한 위상가중치를 부가하는 방식을 사용하고 있다. 그러나 이러한 방법은 진동요소가 증가함에 따라 전기회로가 더욱 복잡해진다. 본 연구에서는 바이몰프형 액츄에이터를 신호의 송수신을 하는PVDF의 뒷부분에 삽입하여 선집속형 트랜스듀서를 제작하였다. 이 트랜스듀서를 사용하여 액츄에이터에 인가되는 전압 변화에 의해 기계적으로 초점거리를 제어할 수 있었다. 이 방법을 사용한 결과 수중에서 선집속형 초음파 트랜스듀서의 초점거리를 곡률 반경의 10%범위까지 제어 가능함을 확인하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.130-131
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• 2007

In this study, polyvinylidene fluoride/trifluoroethylene (PVDF-TrFE) was investigated. For a metal-ferroelectic-metal (MFM) structure, We obtained that the 70 nm-thick film showed the maximum polarization of $8.24\;{\mu}C/cm^2$, 2Pr of $6\;{\mu}C/cm^2$ and the coercive voltage of ${\pm}3.1\;V$ at 12 V. The 140 nm-thick film showed higher performance. However, the thicker film required a higher voltage. The current density was $10^{-6}{\sim}10^{-7}\;A/cm^2$ under 15 V. We can expect from these results that the electrical properties of the devices particularly ferroelectric thin film transistor using PVDF-TrFE copolymer, be able to be on the trade-off relationship between the remanent polarization and the leakage current.