• 제목/요약/키워드: Thermochromic

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New generation polydiacetylenes: Thermo-optical properties as active materials of thermally actuated display devices

  • Yarimaga, Oktay;Lee, Su-Mi;Kim, Jong-Man;Choi, Yang-Kyu
    • 한국정보디스플레이학회:학술대회논문집
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    • 한국정보디스플레이학회 2009년도 9th International Meeting on Information Display
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    • pp.457-460
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    • 2009
  • The thermo-optical characteristics of new generation fully reversible diacetylene vesicles, DCDDA-mono-mBzA and DCDDA-bis-mCPE, and their solid film composites are utilized as thermochromic display materials. Conspicuous color intensity of their solid films and blue-to-red color shift with non-fluorescent to fluorescent switching at $100^{\circ}C$ make them promising materials for dual color thermally actuated display devices of the near future.

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2-Dimensional colloidal micropatterning of cholesteric liquid crystal microcapsules for temperature-responsive color displays

  • Lee, Woo Jin;Kim, Bohyun;Han, Sang Woo;Seo, Minjeong;Choi, Song-Ee;Yang, Hakyeong;Kim, Shin-Hyun;Jeong, Sohee;Kim, Jin Woong
    • Journal of Industrial and Engineering Chemistry
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    • 제68권
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    • pp.393-398
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    • 2018
  • This work offers a promising approach for development of a temperature-responsive colorimetric display platform. For this purpose, uniform thermochromic microcapsules consisting of a cholesteric liquid crystal (CLC) core and a thin polyurethane shell layer were fabricated by conducting in-situ condensation polymerization at the interface of monodisperse CLC-in-water emulsion drops. Colloidal packing-driven microcapsule registry led to exact 2-dimensional positioning of CLC microcapsules into a holes-patterned flexible film stencil. Furthermore, we showed that the designated registry of different color types of CLC microcapsules on the stencil enabled development of a microwriting display technology capable of reversible text representation according to temperature change.

$V_{1-x}M_xO_2$박막의 thermochromism에 대한 연구 (A study on the thermochromism of $V_{1-x}M_xO_2$thin film)

  • 이시우;이문희
    • 한국재료학회지
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    • 제4권6호
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    • pp.715-722
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    • 1994
  • "Smart window"에 코팅재료로 쓰이는 thermochromic $Vo_{2}$박막을 전자빔 증착 방법으로 유리 기판위에 증착시켜 $0^{\circ}C$-$90^{\circ}C$ 온도범위에서 가시광 및 근적외선의 투과율을 spectrophotometer로 측정하였다. $300^{\circ}C$의 기판온도와 $400^{\circ}C$ 어닐링 온도가 $VO_{2}$ 박막이 결정화되기 때문인 것으로 확인되었다. 또한, $VO_{2}$박막을 알곤중에서 어닐링하면 500nm이하의 파장에서는 그 투과율이 상당히 낮아지는 것으로 나타났다. W가 5a/0첨가된 $V_{0.95}W_{0.05}O_{2}$박막은 약 $0^{\circ}C$의 천이돈도를 나타내었고 Sn이 0.5a/o $V_{0.995}W_{0.005}O_{2}$박막의 경우에는 $300^{\circ}C$의 기판온도에서 증착한 후 $450^{\circ}C$/5시간 동안 알곤가스 중에서 어닐링하였을때 뚜렷한 thermochromism을 나타내었으며 이 박막의 천이온도는 실용가능한 온도인 약 $25^{\circ}C$로 발견되었으며 약간의 이력곡선이 나타났다.력곡선이 나타났다.

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반응성 전자빔 방법에 의한 써모크로믹 V$_{1-x}$ Sn$_{x}$O$_2$박막 (Thermochromic VV$_{1-x}$ Sn$_{x}$O$_2$Thin Films by Reactive E-beam Evaporation)

  • 김명근;이문희
    • 한국재료학회지
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    • 제5권7호
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    • pp.850-857
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    • 1995
  • 반응성 전자빔 증착 방법으로 여러 산소압력 하에서 VO$_x$ 및 V$_{1-x}$ Sn$_{x}$O$_2$박막을 유리 위에 코팅하였다. Thermochromism과 천이온도는 spectrophotometer를 이용하여 여러 온도에서 파장에 따른 광투과율을 측정하여 조사하였다. 화학양론비를 RBS로 조사한 결과 산소 압력이 5$\times$$10^{-5}$ Torr 일때 가장 뚜렷한 thermochromic 효과를 나타내는 완전에 가까운 화학양론비를 갖는 VO$_2$박막을 제작할 수 있었다. 그리고 박막의 결정화를 위하여 rapid thermal annealing (RTA) 방법을 적웅한 결과 공기중에서 40$0^{\circ}C$~45$0^{\circ}C$에서 20~30초간의 어닐링 하였을 때가 두께 100~300nm의 박막을 결정화시키는데 최적조건으로 발견되었다. 또한, Sn을 VO$_2$에 1%~6% 첨가한 V$_{1-x}$ Sn$_{x}$O$_2$박막의 써모크로미즘 및 천이온도를 spectrophotometer로 근적외선의 투과율을 측정하여 조사한 결과 뚜렷한 thermochromism은 그대로 유지되었고 V$_{1-x}$ Sn$_{x}$O$_2$, 박막의 천이온도는 VO$_2$박막의 천이온도 보다 높게 나타났다.

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그래핀/사파이어 기판상에 스퍼터링 후 열처리된 VO2박막의 구조 및 광학적 특성변화 연구 (Structural and Optical Characterizations of VO2 Film on Graphene/Sapphire Substrate by Post-annealing after Sputtering)

  • 김근수;김형근;김예나;한승호;배동재;양우석
    • 한국진공학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.98-104
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    • 2013
  • 이산화바나듐($VO_2$)는 써모크로믹(thermochromic) 물질로서 온도변화에 따른 구조적 상전이에 의해 전기적, 광학적 특성을 스위칭 할 수 있는 매력적인 소재이며, 최근 신소재로써 그 연구가 활발한 그래핀 역시, 전기적으로나 광학적으로 그 특성이 우수하여 투명전극에 관한 연구가 아주 활발하게 진행되고 있다. 이에 우리는 $VO_2$와 그래핀 두 가지 소재를 접목했을 경우 나타나는 현상을 그래핀의 층 수와 온도를 변수로 하여 형성된 박막의 구조와 광학적 특성을 측정하고 분석하였다. 본 연구 결과에 따르면 그래핀 필름이 전사된 사파이어 기판 위에 형성된 $VO_2$ 박막의 표면구조 및 특성이 bare 사파이어 기판 위의 $VO_2$ 박막보다 그레인이 작고 밀도가 높아 균일하였으며, IR 영역에서의 광투과도 역시 그래핀 필름이 있을 경우 ~10% 정도 개선됨을 확인하였다. 아울러 평균상전이 온도를 낮출 수 있으며, 상전이 히스테리시스 변화폭 또한 좁아지는 것을 확인하였다.

Spiropyran과 Spirooxazine 유도체의 열변색 현상 (Thermochromism of Spiropyran and Spirooxazine Derivatives)

  • 이윤상;김종규;허영덕;김명건
    • 대한화학회지
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    • 제38권12호
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    • pp.864-872
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    • 1994
  • 열변색 현상을 나타내는 spiropyran과 spirooxazine 유도체의 흡수 스펙트럼을 관찰하였다. 흡수 스펙트럼의 용매효과를 관찰한 결과, 치환되지 않은 spiro 화합물은 merocyanine-like form이 quinoid type이며, 전자끄는기가 치환된 spiro 화합물은 merocyanine-like form이 zwitter-ion type임을 확인하였다. 닫힌형 구조와 merocyanine-like form 사이의 엔탈피 변화량을 측정하였다. Spiro 화합물의 엔탈피 변화량은 용매의 극성이 증가할수록 감소함을 관찰하였다. Merocyanine-like form의 흡수 스펙트럼을 세 개의 Lorentzian-Gaussian 곱함수의 띠로 분해하였으며, 각 띠의 모양이 용매에 어떻게 변화하는지도 관찰하였다.

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2-Dimensional inverse opal structured VO2 thin film for selective reflectance adjustment

  • Lee, Yulhee;Yu, Jung-Hoon;Nam, Sang-Hun;Seo, Hyeon Jin;Hwang, Ki-Hwan;Kim, Minha;Lee, Jaehyeong;Boo, Jin-Hyo
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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    • pp.410.1-410.1
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    • 2016
  • Vanadium dioxide ($VO_2$) is a well-known material that exhibits a metal-semiconductor transition at 340 K, with drastic change of transmittance at NIR region. However, $VO_2$ based thermochromics accompany with low visible transmittance value and unfavorable color (brownish yellow). Herein, we demonstrate the adjustment of visible transmittance of $VO_2$ thin film by nanosphere template assisted patterning process using sol-gel method. 2-Dimenstional honeycomb shape was varied as function of diameter of nanosphere and coating conditions. The morphological geometry of the films was investigated by FE-SEM and AFM. Result shows that inversed shape of nanosphere was formed clearly and pattern width was altered according to the bead size. This structure creates the geometrical blank area from the position of nanosphere which improves the optical transmittance at the visible region. Moreover, such patterned $VO_2$ thin film not only maintains the optical switching efficiency, but also generate the gorgeous scattering effect which presumably support the glazing application.

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엇갈린 배열의 사각홀이 막냉각에 미치는 영향 (The Effects of Staggered Rows of Rectangular Shaped Holes on Film Cooling)

  • 김영봉;이동호;이윤석;조형희
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제28권3호
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    • pp.304-314
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    • 2004
  • An experimental study has been conducted to measure the temperature fields and the local film cooling effectiveness for two and three staggered rows of the rectangular shaped-holes with various blowing rates. The hydraulic diameter of rectangular-shaped hole is 10mm. To compare with the film cooling performance of rectangular-shaped hole, two kinds of circular holes are tested. One has the same hydraulic diameter as the rectangular hole and the other has the same cross sectional area. Also, rectangular holes with expanded exit with same inlet area as rectangular ones are tested. Temperature fields are measured using a thermocouple rake attached on three-axis traversing system. Adiabatic film cooling effectiveness on the surface are obtained based on experimental results of thermochromic liquid crystals. The film cooling effectiveness is measured for various blowing rates and compared with the results for the cylindrical holes. In case of 2 rows, the rectangular holes has better performance than circular holes due to its slot-like geometry. In case of 3 rows, the effecta of hole shape is not clear.

2차원 난류 벽부착제트의 대류열전달 특성 (Convective heat transfer characteristics of a two-dimensional turbulent wall attaching offset jet)

  • 윤순현;이대희;송흥복;김대성
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제20권10호
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    • pp.3304-3312
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    • 1996
  • An experimental study on the convective heat transfer characteristics was performed for a two-dimensional wall attaching offset jet(WAOJ). Thermochromic liquid crystal was used to measure the plate wall temperature. The Nusselt number was measured for Reynolds numbers from 6, 500 to 39, 000, and the offset ratios from 0.5 to 15. The maximum Nusselt number point coincides with the time-averaged reattachment point and Nusselt number decreases monotonically after the jet reattaches on the wall. In the recirculation region Nusselt number minimize near the upstream corner and then increases as X/D decreases to vanishes. This suggests the existence of secondary vortices, causing an additional mixing of the flow in the corner. The correlations between the local Nusselt number and Reynolds number, Re, offset ratio, H/D, and streamwise distance, X/D are presented.

액정을 이용한 대류 열전달 측정 방법의 비교 연구 (A Comparative Study on the Convective Heat Transfer Measurement Technique based on Liquid Crystal)

  • 정기호;송기범;고기탁;김귀순
    • 한국추진공학회지
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    • 제6권3호
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    • pp.37-43
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    • 2002
  • 지금까지 많은 열전달 계수의 측정에 관한 연구가 수행되고 있다. 본 논문에서는 액정을 이용하여 국소 열전달 계수를 측정하는 방법을 다루고 있다. 과도방법과 정상방법을 사용하여 실린더 표면의 지역적인 열전달 계수를 측정하였다. 정상상태일 때는 금박막 필름으로 실린더를 코팅하여 실험하였고, 과도방법일 때는 삽입기법과 바이패스 기법으로 각각 실험하였으며, 두 경우 모두 열풍동을 이용하여 실린더를 가열시키는 방법과 냉각시키는 방법으로 각각 실험하였다. 이와 같은 실험으로 과도방법과 정상방법을 이용하여 실린더표면에서의 대류열전달계수의 측정실험을 수행하고, 각 방법들에 대한 비교분석을 통해 액정을 이용한 열전달 측정방법의 특징들을 살펴보았다.