• 제목/요약/키워드: Surface modification

검색결과 1,917건 처리시간 0.025초

이종접합 태양전지에서의 Bi-Layer 구조를 통한 향상된 개방전압특성에 대한 고찰 (A Study on Improved Open-Circuit Voltage Characteristics Through Bi-Layer Structure in Heterojunction Solar Cells)

  • 김홍래;정성진;조재웅;김성헌;한승용;수레쉬 쿠마르 듄겔;이준신
    • 한국전기전자재료학회논문지
    • /
    • 제35권6호
    • /
    • pp.603-609
    • /
    • 2022
  • Passivation quality is mainly governed by epitaxial growth of crystalline silicon wafer surface. Void-rich intrinsic a-Si:H interfacial layer could offer higher resistivity of the c-Si surface and hence a better device efficiency as well. To reduce the resistivity of the contact area, a modification of void-rich intrinsic layer of a-Si:H towards more ordered state with a higher density is adopted by adapting its thickness and reducing its series resistance significantly, but it slightly decreases passivation quality. Higher resistance is not dominated by asymmetric effects like different band offsets for electrons or holes. In this study, multilayer of intrinsic a-Si:H layers were used. The first one with a void-rich was a-Si:H(I1) and the next one a-SiOx:H(I2) were used, where a-SiOx:H(I2) had relatively larger band gap of ~2.07 eV than that of a-Si:H (I1). Using a-SiOx:H as I2 layer was expected to increase transparency, which could lead to an easy carrier transport. Also, higher implied voltage than the conventional structure was expected. This means that the a-SiOx:H could be a promising material for a high-quality passivation of c-Si. In addition, the i-a-SiOx:H microstructure can help the carrier transportation through tunneling and thermal emission.

커피찌꺼기로부터 얻어진 탄소 소재의 전기화학적 성질 및 흡착 성능 (Electrochemical Properties and Adsorption Performance of Carbon Materials Derived from Coffee Grounds)

  • 유진주;고나연;오수현;오정연;김미정;이재은;엄태식;배준원
    • 공업화학
    • /
    • 제34권5호
    • /
    • pp.529-533
    • /
    • 2023
  • 우리 일상에서 대량으로 생성되는 리그노셀룰로즈(lignocellulose) 물질인 커피 찌꺼기(coffee grounds)를 탄화하여 얻어지는 탄소 소재의 전기화학적 특성과 흡착 성능을 고찰하였다. 커피 찌꺼기를 섭씨 600도 정도의 상대적 저온에서 탄화하여 얻어지는 탄소의 형태적 구조를 주사전자현미경(scanning electron microscope, SEM)으로 고찰하였다. Raman 분석을 통하여 얻어진 탄소 재료의 결정성 정보를 얻었다. 기본적인 전기적 특성을 간단한 옴의 관계(Ohmic relation)를 통하여 확인하였다. 나아가, 탄화된 재료가 리튬 이차 전지의 음극(anode) 소재로 활용될 수 있는지 여부를 반쪽 전지(half-cell) 충방전(charge/discharge) 테스트를 통해 살펴보았으며, 초기 음극재의 비용량은 약 520 mAh/g으로 나타났다. 이어서, 커피 찌꺼기 탄화로 얻어진 탄소 소재의 다공성 구조로 인해 분자를 흡착할 수 있음을 자외선(ultraviolet, UV) 흡광도(absorption) 측정을 통해 확인하였다. 탄소 소재의 표면 개질을 통해 극성이 다른 분자들의 선택적으로 흡착할 수 있음을 추가로 확인하였다. 본 연구는 향후 목질계 폐기물의 활용에 대한 중요한 정보를 제공할 것이다.

화학적으로 개질된 왕겨 및 톱밥(미송, 참나무, 포플러)의 중금속 흡착특성 (Adsorption Characteristics of Heavy Metal Ions onto Chemically Modified Rice Husk and Sawdust from Aqueous Solutions)

  • 이현용;전충;임경재;홍기찬;임정은;최봉수;김남원;양재의;옥용식
    • 한국환경농학회지
    • /
    • 제28권2호
    • /
    • pp.158-164
    • /
    • 2009
  • 왕겨와 톱밥 3종(미송, 참나무, 포플러)을 sodium hydroxide(NaOH)와 tartaric acid($C_4H_6O_6$)를 처리한 후 중금속 흡착특성을 평가한 결과 모든 소재에서 중금속 선택성은 Pb > Cu > Cd > Zn 순으로 나타났다. 참나무 톱밥(NaOH로 개질)은 Pb(19.36 mg $g^{-1}$)과 Cu(13.47 mg $g^{-1}$)에 대해 그리고 왕겨(tartaric acid로 개질)는 Cd(5.37 mg $g^{-1}$)과 Zn(2.24 mg $g^{-1}$)에 대해 뛰어난 흡착능을 나타내었다. SEM 분석결과 4가지 소재에서 모두 NaOH 개질 후에 표면의 불순물이 제거됨이 확인되었고 흡착표면이 매끄럽게 안정화 된 것을 관찰할 수 있었다. FT-IR 분석결과 왕겨는 1080 $cm^{-1}$에서 carbonyl group, hydroxyl group 등의 관능기가 존재함을 확인하였고 tartaric acid로 개질한 경우 1184 $cm^{-1}$와 1735 $cm^{-1}$에서 carboxylate group, carboxyl group, methylene group 등의 새로운 관능기가 생성됨을 확인하였다. 3종의 톱밥(미송, 참나무, 포플러)에 대한 FT-IR 분석결과 왕겨와 유사한 peak가 관찰되었는데 1030 $cm^{-1}$에서 carbonyl group과 hydroxyl group, 1200 $cm^{-1}$과 1700 $cm^{-1}$ 사이에서 carboxylate group, carboxyl group, methylene group 등이 이에 해당하였다. 한편 NaOH로 개질한 경우 peak에서 큰 변화를 나타내지 않았으나 흡착량이 증가한 것은 표면개질로 새로운 관능기가 생성되지는 않았으나 표면의 불순물이 제거.안정화됨으로써 흡착 표면적이 증가되었기 때문인 것으로 판단되었다.

활성탄소섬유의 기공구조 변형을 이용한 $CO_2/CH_4$의 선택적 분리 기술 (Selective Separation of $CO_2/CH_4$ by Pore Structure Modification of Activated Carbon Fiber)

  • 문승현;박성열
    • 대한환경공학회지
    • /
    • 제29권9호
    • /
    • pp.1027-1034
    • /
    • 2007
  • 본 연구에서는 탄화수소의 저온 화학증착 방법을 이용하여 흡착제인 pitch계 활성탄소섬유의 미세기공 또는 기공 입구의 크기를 조절한 다음 $CO_2$$CH_4$의 혼합 기체로 부터 $CO_2$ 또는 $CH_4$를 선택적으로 흡착 분리하는 기술에 대하여 고찰하였다. 기공 입구 크기는 조절하고자 하는 크기를 가지는 기체 분자를 흡착시키고 벤젠 또는 나프탈렌과 같은 덮개분자를 이용하여 기공의 입구를 막은 후 흡착된 기체분자를 서서히 탈착시키면서 덮개분자의 열리는 정도를 조절하였다. 기공 입구의 크기를 조절하는 실험에서 $CO_2$ 흡착 후 벤젠을 덮개분자로 하였을 때 $CO_2$가 탈착하는 온도와 벤젠이 휘발되는 온도의 차이가 크지 않아 $CO_2$와 함께 덮개분자인 벤젠도 휘발됨으로써 기공의 입구 조절이 불가능하게 되었다. 나프탈렌을 덮개분자로 사용한 실험에서 시료의 표면적은 753 $m^2/g$에서 0.7 $m^2/g$까지 줄어들어 거의 모든 기공 표면이 덮이는 것을 확인하였다. 나프탈렌은 ACF(활성탄소섬유) 무게의 약 15 wt% 정도 흡착이 가능하며, $100^{\circ}C$ 이하의 온도에서 쉽게 탈착되지 않았다. 나프탈렌으로 처리된 OG-7A 활성탄소섬유에서 $CO_2$$CH_4$가 50:50으로 혼합된 가스를 흡착시켰을 때 흡착압력이 증가할수록 $CO_2$의 흡착량은 증가한 반면, $CH_4$의 흡착량은 큰 변화 없이 일정하여 흡착압력이 높을수록 ACF 표면에서 화합물을 형성하는 $CO_2$의 양이 증가하는 것으로 파악되었다. 전체압력 0.4 atm에서 흡착된 $CO_2$는 동일한 진공에서 가장 많이 탈착되었고 $CH_4$는 가장 낮은 탈착량을 보여 고순도의 $CH_4$를 얻을 수 있음을 보였다.

여름철 도시근린공원의 기온저감 효과 - 경기도 수원시 효원공원 - (Air Temperature Modification of an Urban Neighborhood Park in Summer - Hyowon Park, Suwon-si, Gyeonggi-do-)

  • 박수국;조상만;현철지;공학양;김승현;신영규
    • 한국환경과학회지
    • /
    • 제26권9호
    • /
    • pp.1057-1072
    • /
    • 2017
  • In order to investigate the effect of air temperature reduction on an urban neighborhood park, air temperature data from five inside locations (forest, pine tree, lawn, brick and pergola) depending on surface types and three outside locations (Suwon, Maetan and Kwonsun) depending on urban forms were collected during the summer 2016 and compared. The forest location had the lowest mean air temperature amongst all locations sampled, though the mean difference between this and the other four locations in the park was relatively small ($0.2-0.5^{\circ}C$). In the daytime, the greatest mean difference between the forest location and the two locations exposed to direct beam solar radiation (brick and lawn) was $0.5-0.8^{\circ}C$ (Max. $1.6-2.1^{\circ}C$). In the nighttime, the mean difference between the forest location and the other four locations in the park was small, though differences between the forest location and locations with grass cover (pine tree and lawn) reached a maximum of $0.9-1.7^{\circ}C$. Comparing air temperature between sunny and shaded locations, the shaded locations showed a maximum of $1.5^{\circ}C$ lower temperature in the daytime and $0.7^{\circ}C$ higher in the nighttime. Comparing the air temperature of the forest location with those of the residential (Kwonsun) and apartment (Maetan) locations, the mean air temperature difference was $0.8-1.0^{\circ}C$, higher than those measured between the forest location and the other park locations. The temperatures measured in the forest location were mean $0.9-1.3^{\circ}C$ (Max. $2.0-3.9^{\circ}C$) lower in the daytime than for the residential and apartment locations and mean $0.4-1.0^{\circ}C$ (Max. $1.3-3.1^{\circ}C$) lower in the nighttime. During the hottest period of each month, the difference was greater than the mean monthly differences, with temperatures in the residential and apartment locations mean $1.0-1.6^{\circ}C$ higher than those measured in the forest location. The effect of air temperature reduction on sampling locations within the park and a relatively high thermal environment on the urban sampling locations was clearly evident in the daytime, and the shading effect of trees in the forest location must be most effective. In the nighttime, areas with a high sky view factor and surface types with high evapotranspiration potential (e.g. grass) showed the maximum air temperature reduction. In the urban areas outside the park, the low-rise building area, with a high sky view factor, showed high air temperature due to the effect of solar (shortwave) radiation during the daytime, while in the nighttime the area with high-rise buildings, and hence a low sky view factor, showed high air temperature due to the effect of terrestrial (longwave) radiation emitted by surrounding high-rise building surfaces. The effect of air temperature reduction on the park with a high thermal environment in the city was clearly evident in the daytime, and the shading effect of trees in the forest location must be most effective. In the nighttime, areas with high sky view factor and surface types (e.g., grass) with evapotranspiration effect showed maximum air temperature reduction. In the urban areas outside the park, the high sky view factor area (low-rise building area) showed high air temperature due to the effect of solar (shortwave) radiation during the daytime, but in the nighttime the low sky view factor area (high-rise building area) showed high air temperature due to the effect of terrestrial (longwave) radiation emitted surrounding high-rise building surfaces.

돼지의 경골에 식립된 지르코니아 임플란트의 골유착에 관한 연구 (Osseointegration of zirconia implant in the tibia of pigs)

  • 김이경;조인호
    • 대한치과보철학회지
    • /
    • 제51권3호
    • /
    • pp.190-198
    • /
    • 2013
  • 연구 목적: 최근 지르코니아 임플란트가 크게 향상된 물리적 성질, 자연치와 유사한 색조, 뛰어난 생체 적합성으로 주목 받고 있다. 이에 본 연구에서는 국내에서 시판되고 있는 상용 타이타늄 임플란트와 개발 단계인 지르코니아 임플란트의 골유착을 비교 연구하였다. 연구 재료 및 방법: 상용 타이타늄 임플란트(T 군)와 기계 절삭된 나사형 지르코니아 임플란트(Z 군), 기계 절삭 후 알루미나 샌드 블라스팅으로 표면 처리된 나사형 지르코니아 임플란트(ZS 군)의 표면 거칠기를 측정한 후 6마리 돼지의 좌, 우측 하지 경골에 식립하여 1주, 4주, 12주에 각각 희생하여 Periotest values (PTVs) 측정, 조직학적 측정 및 조직 계측학적 측정, 주사 전자 현미경 관찰을 시행하였다. 평균 표면 거칠기와 PTVs, 조직계측학적 측정 결과는 일원분산분석을 통해 통계 처리되었다(${\alpha}=.05$). 결과:각 군 임플란트의 표면 거칠기를 측정한 결과 T 군이 Z 군, ZS 군에 비해 더 유의하게 높은 평균 표면 거칠기 값을 보였다. PTVs는 측정 시기 모두에서 T 군이 상대적으로 낮은 값을 보였으나 각 군에 따라, 시기에 따라 모두 통계적으로 유의하지는 않았다. 식립 1주차 골접촉율 측정 결과 Z 군이 T 군, ZS 군에 비해 유의성 있게 높았고, 골면적율은 T 군, Z 군이 ZS 군에 비해 유의성 있게 높았다. 식립 4주차 골접촉율 측정에서 T 군이 Z 군, ZS 군에 비해 유의성 있게 높았고, 골면적율은 군간 유의한 차가 없었다. 식립 12주차 골접촉율은 T 군, ZS 군, Z 군 순으로 낮아졌고 모든 군간 통계적으로 유의한 차이가 존재하였다. 골면적율은 T 군, ZS 군이 Z 군에 비해 유의성 있게 높았다. 결론: 이상의 결과는 지르코니아 임플란트의 골유착이 타이타늄 임플란트에 비해 부족하며, 상용화를 위해서는 지르코니아 임플란트의 표면 변형에 관한 연구가 더 필요함을 시사한다.

국소재발된 두경부종양의 무고정틀 정위적 분할방사선치료 (Frameless Fractionated Stereotactic Radiaton Therapy in Recurrent Head & Neck Cancers)

  • 김인아;최일봉;장지영;강기문;조승호;김형태;이경진;최창락
    • 대한두경부종양학회지
    • /
    • 제14권2호
    • /
    • pp.156-163
    • /
    • 1998
  • Background & Objectives: Frameless fractionated stereotactic radiotherapy(FFSRT) is a modification of stereotactic radiosurgery(SRS) with radiobiologic advantage of fractionation without losing mechanical accuracy of SRS. Local recurrence of head and neck cancer at or near skull base benefit from reirradiation. Main barrier to successful palliation is dose limitation secondary to normal tissue tolerance. We try to evaluate the efficacy and safety of FFSRT as a new modality of reirradaton in these challenging patients. Materials & Methods: Seven patients with recurrent head & neck cancer involving at or near skull base received FFSRT from September 1995 to November 1997. Six patients with nasopharyngeal cancer had received induction chemotherapy and curative radiation therapy. One patient with maxillary sinus cancer had received total maxillectomy and postoperative radiation therapy as a initial treatment. Follow-up ranged from 11 to 32 months with median of 24 months. Three of 7 patients received hyperfractionated radiation therapy(1.1-1.2Gy/fraction, bid, total 19.8-24Gy) just before FFSRT. All patients received FFSRT(3-5Gy/fraction, total 15-30Gy/5-10fractions). Chemotherapy(cis-platin $100mg/m^2$) were given concurrently with FFSRT in four patients. Second course of FFSRT were given in 4 patients with progression or recurrence after initial FFSRT. Because IF(irregularity factor; ratio of surface area of target to the surface area of sphere with same volume as a target) is too big to use conventional stereotactic RT using multiple arc method for protection of radiation damage to critical normal tissue, all patients received FFSRT with conformal method using irregular static ports. Results: Five of 7 patients showed complete remission in follow-up CT &/or MRI. Three of these five patients who developed marginal, in-field, and out-field recurrences, respectively. Another one of complete responders has been dead of G-I bleeding without evidence of local recurrence. One partial responder who showed progressive disease 15 months after initial FFSRT has received additional FFSRT, and then he is well-being with symptomatic improvement. One minmal responder who showed progression of locoregional disease 9 months after $1^{st}$ FFSRT has received 2nd FFSRT, and then he is alive with stable disease. Five of 7 case had showed direct invasion to skull base and had complaint headache and various symptoms of cranial nerve involvement. Four of these five case showed improvement of neurologic symptoms after FFSRT. No significant neurologic complicaltion related to FFSRT was observed during follow-up periods. Tumor volumes were ranged from 3.9 to 50.7 cc and surface area ranged from 16.1 to $114.9cm^2$. IF ranged from 1.21 to 1.74. The average ratio of volume of prescription isodose shell to target volume was 1.02 that indicated the improvement of target coverage and dose distribution with FFSRT with conformal method compared to target coverage with FFSRT with multiple arc method. Conclusion: Our initial experience suggests that FFSRT with conformal method was relatively effective and safe modality in the treatment of recurrent head and neck cancer involving at or near skull base. Treatment benefit included good palliation of symptoms and reasonable radiographic response. However, more experience and additional follow-up are needed to better assess its ultimate role in treating these challenging patients.

  • PDF

골반압박벨트가 앉아서 일어서기와 일어서서 앉기 동작 시 체간근육 근활성도에 미치는 영향 (Effects of the Pelvic Compression Belt on Trunk Muscles Activities During Sit-to-Stand, and Stand-to-Sit Tasks)

  • 장현정;김선엽;박현주
    • 한국전문물리치료학회지
    • /
    • 제20권1호
    • /
    • pp.1-9
    • /
    • 2013
  • The purpose of this study was to determine the effect of the pelvic compression belt (PCB) on the electromyography (EMG) activities of trunk muscles during sit-to-stand (SitTS), and stand-to-sit (StandTS) tasks. Twenty healthy subjects (7 men and 13 women) were recruited for this study. The subjects performed SitTS, and StandTS tasks, with and without a PCB. Surface EMG was used to record activity of the internal oblique (IO), external oblique (EO), rectus abdominis (RA), erector spinae (ES), and multifidus (MF) of the dominant limb. EMG activity significantly decreased in the RA (without the PCB, $8.34{\pm}6.04$ %maximal voluntary isometric contraction [%MVIC]; with the PCB, $7.64{\pm}5.11$ %MVIC), EO (without the PCB, $14.83{\pm}11.82$ %MVIC; with the PCB, $11.98{\pm}7.60$ %MVIC), MF (without the PCB, $21.74{\pm}7.76$ %MVIC; with the PCB, $18.50{\pm}8.04$ %MVIC), and ES (without the PCB, $18.39{\pm}7.16$ %MVIC; with the PCB, $16.63{\pm}6.31$ %MVIC) during the SitTS task and in the IO (without the PCB, $20.58{\pm}15.60$ %MVIC; with the PCB, $17.27{\pm}12.32$ %MVIlC), RA (without the PCB, $8.04{\pm}5.68$ %MVIC; with the PCB, $7.40{\pm}4.71$ %MVIC), EO (without the PCB, $13.29{\pm}8.80$ %MVIC; with the PCB, $11.24{\pm}6.14$ %MVIC), MF (without the PCB, $18.59{\pm}7.64$ %MVIC; with the PCB, $15.86{\pm}6.48$ %MVIC), and ES (without the PCB, $17.14{\pm}6.44$ %MVIC; with the PCB, $15.46{\pm}5.62$ %MVIC) during the StandTS task when a PCB was used (p<.05). In men the EMG activity of the MF significantly decreased during the SitTS task when a PCB was used (p<.05): in women, the EMG activity of the RA, EO, MF, and ES during the SitTS task and that of the EO, MF, and ES during the SitTS task significantly decreased when a PCB was used (p<.05). In addition, the rates of change in the EMG activity of each muscle differed significantly during the SitTS and StandTS tasks before and after the use of the PCB. However, the EMG activity did not significantly differ between the male and female subjects. These findings suggest that the PCB may contribute to the modification of activation patterns of the trunk muscles during SitTS, and StandTS tasks.

치환 다이페놀의 효율적 고리화 반응: 설퍼로다민B의 합성에의 응용 (Efficient Cyclization of Substituted Diphenols : Application to the Synthesis of Sulforhodamine B)

  • 박민균;심재진;나춘섭
    • 청정기술
    • /
    • 제21권2호
    • /
    • pp.102-107
    • /
    • 2015
  • Rhodamine염료는 높은 흡광계수와 함께 넓은 가시광선 영역에서 고효율과 안정성을 나타내는 형광을 제공함으로써 형광표지 물질로 널리 사용되고 있다. Rhodamine 화합물을 형광표지 물질로 이용하기 위해서는 rhodamine골격을 (생체)분자나 표면에 공유결합 시키는 화학적 과정이 필수적이기 때문에 이에 관련하여 다양한 rhodamine유도체를 합성해내는 효율적이고 실제적인 방법의 개발은 큰 관심을 끌어왔다. Sulforhodamine B는 반응성이 큰 두 개의 sulfoxy작용기를 포함하고 있는데 이를 이용하여 여러 재료에 공유결합 시킴으로써 널리 활용될 수 있는 유용한 화합물이다. 본 연구에서는 4-formyl-1, 3-benzenedisulfonic acid의 disodium염과 3-diethylaminophenol으로부터 3단계에 걸쳐 sulforhodamine B를 합성하는 과정을 연구하였다. 이 과정에서 dihydroxytriarylmethane 중간체를 xanthene 골격으로 전환하는 두 번째 단계를 획기적으로 개선하는 방법에 대해 기술하였다. 이는 반응 중에 생성되는 물분자가 역반응에 참여하는 것을 억제하도록 메탄올을 가함으로써 이루어졌다. 그 결과, 반응온도는 낮아지고(135에서 80 ℃), 수율은 크게 증가되었다(20% 미만에서 84%). 이로써, 기존의 3단계에 걸친 sulforhodamine B의 제법은 에너지 절감 및 자원효율 면에서 개선된 방법으로 이루어지게 되었다.

테이퍼드 직선형 SLA 임플란트의 안정성 평가 (Evaluation of the stability of sandblasted, large-grit, acid-etched implants with tapered straight body design)

  • 김용건;이규복
    • 구강회복응용과학지
    • /
    • 제34권2호
    • /
    • pp.80-88
    • /
    • 2018
  • 목적: 임플란트 표면의 특성과 임플란트 디자인은 성공적인 초기 고정을 얻는데 중요한 변수이다. 이 연구의 목적은 치유기간 동안 테이퍼드 직선형 디자인을 가진 SLA (Sandblasted and Acid-etched) 임플란트의 ISQ (Implant Stability Quotient) 값을 측정하고 임플란트의 안정성에 미치는 영향을 평가하는 것이다. 연구 재료 및 방법: 임플란트의 안정성을 측정하기 위하여 26명의 환자(여자 13명, 남자 13명)의 44개 임플란트에 대한 자기공명주파수분석(Resonance Frequency Analysis)을 실시하였다. 골질 및 골량에 대한 임상적 평가는 Lekholm & Zarb (1985)의 기준에 따라 시행하였다. 시간경과에 따른 임플란트 안정성변화(총 ISQ 값)를 고정체 식립 시 그리고 12주후 치유지대주 연결 시 측정하고 RFA와 식립토크, RFA와 골질, RFA와 상, 하악골 사이의 상관관계를 평가하였다. 결과: 임플란트의 평균 ISQ값은 임플란트 식립 당시(기준선) $69.4{\pm}10.2$, 치유지대주연결에서(두번째수술) $81.4{\pm}6.9$였다(P < 0.05). RFA와 골질, RFA와 상하악골 사이에 유의한 차이가 있었다(P < 0.05). RFA와 식립토크, 식립부위, 고정체 직경, 임플란트 길이 사이에는 유의한 차이가 없었다(P > 0.05). 결론: 본 연구의 제한된 범위내에서 테이퍼드 직선형 디자인을 가진 SLA 임플란트의 ISQ값은 고정체 식립시와 치유지대주 연결 시 모두 높은 값을 보였다. 따라서 테이퍼드 직선형 디자인을 가진 SLA 임플란트는 초기안정성 및 2차 안정성을 향상시킬 수 있으며, 즉시 또는 초기하중을 적용할 수 있을것으로 사료된다.