• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2008년도 추계학술대회 논문집 Vol.21
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• pp.71-72
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• 2008

This paper describes a circuit based simulation model for a Photovoltaic(PV) cell in order to estimate the electrical behavior of the solar cell module with changes of environmental parameters such as shunt resistance, series resistance, temperature and irradiance. An accurate I-V model of PV module is presented based on the Shockley diode model. The general model was implemented on Matlab scrip file, and used irradiance and temperature as variables and outputs of the I-V characteristic. A typical PV module was used for the evaluation, and results was compared with reference taken directly from the manufacturer's published curves leading to excellent agrement with the theoretical prediction.

• 한국세라믹학회지
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• 제51권3호
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• pp.170-176
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• 2014

Effective glass frit compositions enabled to absorb laser energy, and to seal a commercial dye-sensitized solar-cell-panel substrate were developed by using $V_2O_5$-based glasses with various amounts of $TeO_2$ substitution. The latter was intended to increase the lifetime of the solar cells. Substitution of $V_2O_5$ by $TeO_2$ provided a strong network structure for the glasses via the formation of tetrahedral pyramids in the glass, and changed the various glass properties, such as glass transition temperature ($T_g$), dilatometric softening point ($T_d$), crystallization temperature, coefficient of thermal expansion (CTE), and glass flowage without any detrimental effect on the laser absorption property of the glasses. The thermal expansion mismatch (${\Delta}{\alpha}$) between the glass frit and the substrate could be controlled within less than ${\pm}5%$ by addition of 10 wt% of ${\beta}$-eucryptite. An 810 nm diode laser was used for the sealing test. The laser sealing test revealed that the VZBT20 glass frit with 10 wt% ${\beta}$-eucryptite was successfully sealed the substrates without interfacial cracks and pores. The optimum sealing conditions were provided by a beam size of 3 mm, laser power of 40 watt, scan speed of 300 mm/s, and 200 irradiation cycles.

• 자원환경지질
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• 제50권3호
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• pp.251-256
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• 2017

본 연구는 폐광산에서 배출되는 산성광산배수가 하천수 및 지하수에 유출되면서 발생되는 환경 오염들을 막기 위해 생물학적 자연정화 처리 방법인 연속적 알칼리도 생성 시스템의 효율을 증대 시키는 방안에 관한 연구이다. 연속적 알칼리도 생성 시스템를 이용한 산성광산배수의 처리는 대부분 황산염 환원 박테리아를 이용한 생물학적 처리 기술이며, 실제 현장 적용실험에서 그 효과가 증명되었고, 광산배수 정화 사업에 적용하도록 개발된 사례가 많다. 그러나 계절적인 온도 저하로 기온이 매우 낮은 겨울이나 초봄 동안에는 황산염 환원 박테리아가 생존은 가능하더라도 황산염을 환원시키는 활동이 거의 멈추게 되어 지속적인 산성광산배수 처리 효율에 문제점을 야기한다. 본 연구에서는 연속적 알칼리도 생성 시스템에 발광 다이오드를 접목하여 유기물 층의 황산염 환원 박테리아 활성을 증진시키고, 온도가 낮은 겨울철에도 발광 다이오드의 발열 효과를 이용하여 활성 온도를 유지 할 수 있는 방안을 제안한다. 더불어, 산성광산배수 처리 시설은 전력을 쉽게 공급할 수 없는 곳에 위치한 지리적인 특성을 고려하여, 발광 다이오드에 전원을 공급할 수 있는 전원 공급 장치로 태양 전지 모듈 사용을 제안한다. 본 방법을 통하여 추가적 연구들이 진행된다면, 태양광 에너지와 발광 다이오드를 융합한 친환경적인 방법을 이용하여 겨울철에도 산성광산배수 처리 기술의 효율을 극대화 할 수 있을 것이다.

• Advances in materials Research
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• 제6권2호
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• pp.129-153
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• 2017

Platinum is a transition metal that is very resistant to corrosion. It is used as catalyst for converting methyl alcohol to formaldehyde, as catalytic converter in cars, for hydrocracking of heavy oils, in Fuel Cell devices etc. Moreover, Platinum compounds are important ingredient for cancer chemotherapy drugs. The nano forms of Platinum due to its unique physico-chemical properties that are not found in its bulk counterpart, has been found to be of great importance in electronics, optoelectronics, enzyme immobilization etc. The stability of Platinum nanoparticles has supported its use for the development of efficient and durable proton exchange membrane Fuel Cells. The present review concentrates on the use of Platinum conjugated with various metal or compounds, to fabricate nanocomposites, to enhance the efficiency of Platinum nanoparticles. The recent advances in the synthesis methods of different Platinum-based nanocomposites and their applications in Fuel Cell, sensors, bioimaging, light emitting diode, dye sensitized solar cell, hydrogen generation and in biosystems has also been discussed.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.109-115
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• 2014

에너지의 고갈을 대비하여 자연을 이용한 태양에너지에 대한 연구는 매우 중대하고 필연적인 과제이다. 이와 더불어 최근 우리나라는 저탄소 녹색성장에 있어 신성장 동력산업의 일환으로 저소비전력, 환경친화적인 조명기구로 LED(Light Emitting Diode)를 선정하여 연구 개발을 촉진하고 이를 활용한 다양한 새로운 산업이 창출되고 있다. 본 개발 내용은 리튬 이온 배터리의 뛰어난 성능을 가지며 폭발 위험성이 현저히 적은 리튬 폴리머 전지를 사용한 태양광 LED 조명시스템을 개발하였다. 태양광 패널은 100W 용량으로 제작하고, 전원공급시스템은 다양한 생활전기로 사용할 수 있도록 직류(DC) 및 교류(AC) 전원을 모두 갖추어 기능상의 편의를 고려하였다.

• 센서학회지
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• 제21권5호
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• pp.379-384
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• 2012

This paper presents the power source of wireless sensor node (WSN) using supercapacitors and a solar cell. Supercapacitors have high lifetime cycling compared to that of batteries. Supercapacitors are connected in series to achieve higher voltage and a voltage balancing circuit is required to ensure that no individual cell goes overvoltage. We employ an active balancing circuit that draws minimal current by using transistors. A diode is connected in series with each supercapacitor. A new balancing circuit that equalize the cells-voltage reduces energy consumption of supercapacitors. Voltage of operating WSN is applied 2.2-3.3V by DC/DC converter and supercapacitor voltage 2.2-5.1V. Maximum operating time of wireless sensor node is about 16 hours in full charging.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.154.2-154.2
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• 2016

In this work, we introduce a solution-processed CdS interlayer for use in inverted bulk heterojunction (BHJ) solar cells, and compare this material to a series of standard organic and inorganic cathode interlayers. Different combinations of solution-processed CdS, ZnO and conjugated polyelectrolyte (CPE) layers were compared as cathode interlayers on ITO substrates to construct inverted solar cells based on $PTB7:PC_{71}BM$ and a $P3HT:PC_{61}BM$ as photoactive layers. Introduction of a CdS interlayer significantly improved the power conversion efficiency (PCE) of inverted $PTB7:PC_{71}BM$ devices from 2.0% to 4.9%, however, this efficiency was still fairly low compared to benchmark ZnO or CPE interlayers due to a low open circuit voltage ($V_{OC}$), stemming from the deep conduction band energy of CdS. The $V_{OC}$ was greatly improved by introducing an interfacial dipole (CPE) layer on top of the CdS layer, yielding outstanding diode characteristics and a PCE of 6.8%. The best performing interlayer, however, was a single CPE layer alone, which yielded a $V_{OC}$ of 0.727 V, a FF of 63.2%, and a PCE of 7.89%. Using $P3HT:PC_{61}BM$ as an active layer, similar trends were observed. Solar cells without the cathode interlayer yielded a PCE of 0.46% with a poor $V_{OC}$ of 0.197 V and FF of 34.3%. In contrast, the use of hybrid ZnO/CPE layer as the cathode interlayer considerably improved the $V_{OC}$ of 0.599 V and FF of 53.3%, resulting the PCE of 2.99%. Our results indicate that the CdS layer yields excellent diode characteristics, however, performs slightly worse than benchmark ZnO and CPE layers in solar cell devices due to parasitic absorption below 550 nm. These results suggest that the hybrid inorganic/organic interlayer materials are promising candidates as cathode interlayers for high efficiency inverted solar cells through the modification of interface contacts.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.853-858
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• 2022

본 논문에서는 레이저 다이오드를 활용하여 수중 광 전력과 수중 광 무선통신의 동시전송을 연구하고 이에 대한 실험 결과를 보인다. 본 실험에서는 송신부에 전/광 변환을 위한 레이저 다이오드를 사용하고 수신부에는 광/전 변환을 위한 태양전지를 사용하였다. 수중 전송 실험을 위해서는 플라스틱 관에 물을 채워 구현하였으며, 수중 광 무선통신 및 수중 광 무선충전을 위해 레이저 송신단과 수신단 시스템을 최적화하였다. 본 실험에서는 100 mW 급 레이저를 사용하였으며, 레이저의 최대 전/광 변환효율을 18.5 % 였다. 수중 광 무선충전 및 수중 광 무선통신의 동시전송 실험결과, 수중에서 최대 5 m 전송시에 0.33 %의 DC-to-DC 전송효율을 보였으며, 수중 무선 광통신은 수중에서 1 m 전송시에 최대 50 kbps의 전송속도를 보였다.

• 한국항해항만학회:학술대회논문집
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• 한국항해항만학회 2009년도 공동학술대회
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• pp.467-470
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• 2009

외부적으로 직렬 및 병렬로 접속된 50개의 DSSC로써 새로운 8 V DC 전원을 만들었다. 한 개의 DSSC는 $5.2{\times}2.6$ cm(유효면적 8 $cm^2$) 약 4.2%의 효율을 보이며, 전기화학적 임피던스 분석법 및 I-V 곡선으로 특성이 분석되었다. 또한 펄스형 Nd:YAG 레이저 빔을 활용하여 투명 도전층을 식각함으로써, 최종효율 약 45%를 달성하였다.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2010년도 하계학술대회 논문집
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• pp.241-241
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• 2010

Recently high and persistent spontaneous buildup of a surface potential (SP) upon vacuum deposition of tris (8-hydroxyquinolinato) aluminum (III) ($Alq_3$), which is widely used for organic light emitting devices. The removal of the giant surface potential by visible light irradiation has also been reported. In this study, we coated $Alq_3$ on the FTO substrate and raise the capacity for absorbing sun light. The $Alq_3$ which is green light emitting diode emits light at wavelengths between 500 and 550nm. If we apply one's FTO/$Alq_3$ substrate in one's DSSC, we could get higher energy conversion efficiency because the N719 dye that we used for fabricating the DSSC emits light just at near 540nm. The energy conversion efficiency of approximately 4.8 % at the condition of irradiation of AM 1.5 (100 mW/$cm^2$) simulated sunlight, and the $J_{sc}$ is 12.0 mA/$cm^2$, $V_{oc}$ is 0.71 V, FF is 0.56, respectively.