• 제목/요약/키워드: Transport current property

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염료감응형 태양전지의 효율 향상을 위한 하이브리드 구조 광전극의 코팅특성 (Coating Property of Hybrid Structured Photo-Electrode to Increase Dye-Sensitized Solar Cells Efficiency)

  • 김민희;이형우;정영근
    • 한국분말재료학회지
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    • 제17권6호
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    • pp.449-455
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    • 2010
  • The hybrid structured photo-electrode for dye-sensitized solar cells was fabricated based on the composites of $TiO_2$ nanoparticles and nanowires. Three samples with different hybrid structures were prepared with 17 vol%, 43 vol%, and 100 vol% nanowires. The energy conversion efficiency was enhanced from 5.54% for pure nanoparticle cells to 6.01% for the hybrid structure with 17 vol% nanowires. For the hybrid structured layers with high nanowires concentration (43 vol% and 100 vol%), the efficiency decreased with the nanowire concentration, because of the decrease of specific surface area, and of thus decreased current density. The random orientations of $TiO_2$ nanowires can be preserved by the doctor blade process, resulted in the enhanced efficiency. The hybrid structured $TiO_2$ layer can possess the advantages of the high surface area of nanoparticles and the rapid electron transport rate and the light scattering effect of nanowires.

생체모방형 비대칭 나노채널을 갖는 산화알루미늄 분리막 제조 및 이온 정류 특성 (Fabrication and Ionic Current Rectification Characteristics of Biomimetic Aluminum Oxide Membrane)

  • 정재훈;김종영;최기운;이준호;강일석;안치원;조철희
    • 멤브레인
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    • 제30권3호
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    • pp.181-189
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    • 2020
  • 본 연구에서는 생체모방형 비대칭 분리막 제조방법인 사각펄스양극산화법의 비대칭성 한계를 극복하기 위해 최근 보고된 셀렌산 전해액을 이용하고 표면개질에 따른 정류특성을 평가하였다. 분리막의 비대칭 원뿔형 채널은 최소직경이 10 nm이고 최대직경이 50 nm이며 길이가 5 ㎛이었다. 분리막의 정류특성은 기존 황산 전해액에서 제작된 것보다 높았으며 +1V에서의 전류가 -1 V일 때보다 최대 2.9배를 나타내었다. 또한, 실란화 반응을 이용한 표면개질을 통해 술폰산기를 도입한 분리막은 반대로 -1 V에서의 전류가 +1 V일 때보다 전류의 최대 4.2배인 정류특성을 나타냈다. 실험에 대한 이론적 증명은 2D 모델에 수치해석 결과를 제시함으로써 뒷받침되었다. 본 연구의 결과는 서로 다른 정류방향을 갖는 두 종류의 이온 정류 분리막을 손쉽게 제작할 수 있는 방법을 제시하며 이온의 이동을 제어하기 위한 다양한 연구 분야에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

성형 압력변화에 따른 고온초전도체 $Y_1Ba_2Cu_3O_7-\delta$ (Structural and electrical property studies dependent on the molding pressure in high-Tc superconductor $Y_1Ba_2Cu_3O_7-\delta$)

  • 김채옥;박정수;이교운
    • E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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    • 제9권1호
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    • pp.18-23
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    • 1996
  • The molding pressure is also one of the important parameters in the preparation of HTSC materials by the solid state reaction method. In the present study, changes in structural, electrical and microstructural proper-ties with the molding pressure in YiB $a_{2}$C $u_{3}$ $O_{70{\delta}}$ superconductors have been performed. The investigated molding pressures were 0.5*10$^{3}$ N/c $m^{2}$, 1*10$^{3}$ N/c $m^{2}$, 2*10$^{3}$ n/c $m^{2}$ and 4*10$^{3}$ N/c $m^{2}$. As the molding pressure increased, the anisotropy of the crystal structure decreased and the grains have been grown preferentially in a c-axis direction. Since the size of the grain becomes larger with the decrease of the porosity, denser textures are formed. The results indicated that the critical current density is improved resulting from the enhanced densification due to higher molding pressure. When the molding pressure was between 1*10$^{3}$ N/c $m^{2}$ and 2*10$^{3}$ N/c $m^{2}$, while it did not affect the oxygen deficiency and Tc, the increase of the molding pressure affects remarkably on grain size and densification of the $Y_{1}$B $a_{2}$C $u_{3}$ $O_{7-{\delta}}$. When the molding pressure is larger than 2*10$^{3}$ N/c $m^{2}$, electrical proper-ties are independent on the molding pressure..

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우리나라 항공인력양성 사업의 평가지표 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of Evaluation Indicators for the Korea Government-Sponsored Program Fostering Aviation Personnel)

  • 최미선;김형성
    • 항공우주정책ㆍ법학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.167-192
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    • 2012
  • 항공 산업은 고용창출 효과가 크고 고부가 가치인 선진국 형 지식기반 산업으로 평가되는 대표적 산업이다. 이러한 시대흐름에 따라 전 세계가 잠재적 경제력의 한축인 항공 산업에 눈을 돌리고 있는 것도 어찌 보면 당연한 일이 아닐 수 없다. 이와 같은 배경 하에 본 연구는 국토해양부에서 범정부적으로 추진 중인 항공인력양성사업의 중요성을 인식하고 급속히 발전하는 항공기술에 대처할 수 있는 항공우주기술 인력 및 잠재적 경제력의 한 축인 항공시장의 전문지식과 실무능력을 겸비한 국제항공 전문가를 석사급 인력을 국내 특성화 대학을 선정 지원하여 항공인력을 양성하는 사업의 평가지표를 개발하는 데 그 필요성을 인식하고, 항공전문가의 검토를 통한 타당성 검증 결과를 도출하였다.

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PEDOT:PSS 정공 수송층에 금 나노입자를 첨가한 유기태양전지의 제작 및 특성 연구 (Fabrication and Characterization of Organic Solar Cells with Gold Nanoparticles in PEDOT:PSS Hole Transport Layer)

  • 김성호;최재영;장호정
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.39-46
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    • 2013
  • 본 논문은 캐리어의 이동도 및 전도도를 개선하고, 흡수된 빛의 이동 경로를 증가시켜 광흡수도를 높이기 위하여 정공 수송층 재료에 금 나노입자를 첨가하여 유기태양전지를 제작하였다. 광활성층으로는 P3HT와 PCBM의 bulk-heterojunction 구조를 사용하였다. 유기태양전지에서 금 나노입자를 첨가한 정공 수송층의 효과를 관찰하기 위하여 금 나노입자의 첨가량(0, 0.5, 1.0 wt% Au)과 열처리온도(상온, $110^{\circ}C$, $130^{\circ}C$, $150^{\circ}C$)에 따른 광학적 전기적 특성을 조사하였다. 최대전력변환효율을 갖는 유기태양전지는 0.5 wt% 금 나노입자 첨가한 소자와 $130^{\circ}C$에서 열처리한 소자에서 관찰되었다. 이때 유기태양전지의 전기적 특성은 금 나노입자를 0.5 wt% 첨가한 경우, 단락전류밀도, 곡선인자 및 전력변환효율은 각각 10.2 $mA/cm^2$, 55.8% 및 3.1%로 나타났으며, $130^{\circ}C$에서 열처리한 경우, 12.0 $mA/cm^2$의 단락전류밀도와 64.2%의 곡선인자를 가지며, 4.0%의 전력변환효율이 관찰되었다.

항공권 초과예약의 법률적 문제에 관한 연구 (A Study on Legal Issues with Airline Over-booking Practice)

  • 정준식;황호원
    • 항공우주정책ㆍ법학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.143-166
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    • 2012
  • 1장에서는 항공권 초과예약의 개념, 항공사의 초과예약 운용실태, 그리고 그에 따른 문제의 본질이 무엇인지를 제시한다. 2장에서는 초과예약으로 인해 탑승거부를 당한 승객이 보상을 요구하는데 필요한 법적장치가 충분한지를 검토한다. 현재 우리나라에는 국제법적, 국내법적, 행정적 구제수단이 전무(全無)하거나 불충분하지만 미국과 유럽은 그렇지 않음을 대비시켜 실효적 구제수단의 마련이 시급함을 강조한다. 3장에서는 초과예약의 형법상 사기죄 구성가능성을 검토한다. 1절에서는 사기죄의 객관적, 주관적 구성요건과 초과예약의 양태를 비교하고 대법원의 확립된 판례를 정리해 초과예약이 우리나라 법정에서 사기죄를 선고받는데 부족함이 없음을 보여준다. 필요한 결론에 이르렀음에도 논문은 더 나아가 대법원 판례와 반대 입장에 있는 학설(다수설)의 부당함까지 논증한다. 학설은 사기죄가 성립하기 위해 피기망자의 '재산상 손해'가 필요하다고 한다. 이 논의는 사기죄의 보호법익에 관한 논의와 논리적 근거를 공유하므로 우선 2절에서 학설이 주장하는 보호법익의 대상부터 논박한다. 학설은 사기죄의 보호법익이 '재산권'이며 '거래의 진실성'과 '신의칙'은 부차적인 것이라고 주장한다. 하지만 논문에서는 후자가 곧 '경제적 의사결정의 자유'로서 사기죄의 주된 보호법익이 되는 것임을 반증한다. 이어 3절에서는 '경제적 의사결정의 자유'침해가 바로 '재산상의 손해'와 동일한 것임을 개념적 분석을 통해 논증하여 학설의 자기모순을 증명해 보인다. 이어 4절에서는 외국의 판례와 입법례를 제시하여 3절이 도출한 결론의 논거를 다시 한 번 공고히 한다. 따라서 논문은 항공사의 초과예약 관행이 이론과 현실재판 모두에서 사기죄의 구성 가능성이 매우 높다는 결론에 이른다.

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가교결합한 Poly((vinylbenzyl)trimethylammonium chloride-2-hydroxyethyl methacrylate)/poly(vinyl alcohol) 음이온 교환막 제조 (Preparation of Anion Exchange Membranes of Cross-linked Poly((vinylbenzyl)trimethylammonium chloride-2-hydroxyethyl methacrylate)/Poly(vinyl alcohol))

  • 김미양;김광제;강호
    • 공업화학
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    • 제21권6호
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    • pp.621-626
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    • 2010
  • 음이온 교환막은 전기투석뿐만 아니라 역전기투석에 의한 전기생산과 축전 탈이온에 의한 정수 분야에 이용될 수 있다. 본 연구에서는 폴리비닐알콜 수용액 상에서 (vinylbenzyl)trimethylammonium chloride와 2-hydroxyethyl methacrylate를 중합한 후 글루타르산과의 에스테르화 반응, 그리고 글루타르알데히드와 가교반응을 통해서 음이온 교환막을 제조하였다. 실험 변수에 따라 음이온 교환막을 제조하고 이온교환막의 전기화학적 물성을 조사하였다. 중합반응에서 음이온 교환성 단량체 비율에 따라 이온교환량과 저항 값이 변하였으며, 에스테르화 반응에서는 글루타르산의 함량의 증가에 따라 함수율과 전도도가 감소하였다. 형성된 필름과 알데히드의 가교반응 시간 변화는 함수율, 전기저항, 이동수 값들에 영향을 미쳤다. 끝으로 제조된 이온 교환막의 chronopotentiometry와 한계전류밀도도 측정하였다.

Inverted CdSe@ZnS Quantum Dots Light-Emitting Diode using Low-Work Function Polyethylenimine Ethoxylated (PEIE) modified ZnO

  • Kim, Choong Hyo;Kim, Hong Hee;Hwang, Do Kyung;Suh, Kwang S;Park, Cheol Min;Choi, Won Kook
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.148-148
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    • 2015
  • Over the past several years, Colloidal core/shell type quantum dots lighting-emitting diodes (QDLEDs) have been developed for the future of optoelectronic applications. An inverted-type quantum-dot light-emitting-diode (QDLED), employing low work function organic material polyethylenimine ethoxylated(PEIE) (<10 nm)[1] modified ZnO nanoparticles (NPs) as electron injection and transport layer, was fabricated by all solution processing method, instead of electrode in the device. The PEIE surface modifier incorporated on the top of the ZnO NPs film, facilitates the enhancement of both electorn injection into the CdSe-ZnS QD emissive layer by lowering the workfunction of ZnO from 3.58eV to 2.87eV and charge balance on the QD emitter. In this inverted QDLEDs, blend of poly (9,9-di-n-octyl-fluorene-alt-benzothiadiazolo) and poly(N,N'-bis(4-butylphenyl)-N,N'-bis(phenyl)benzidine] are used as hole transporting layer (HTL) to improve hole transporting property. At the operating voltage of 7.5 V, the QDLED device emitted spectrally orange color lights with high luminance up to 11110 cd/m2, and showed current efficiency of 2.27 cd/A.[2]

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연료중의 이산화탄소 불순물에 의한 연료전지 성능변화 연구 (Effect of Carbon dioxide in Fuel on the Performance of PEM Fuel Cell)

  • 서중근;권준택;김준범
    • 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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    • 한국신재생에너지학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.184-187
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    • 2007
  • Hydrogen could be produced from any substance containing hydrogen atoms, such as water, hydrocarbon (HC) fuels, acids or bases. Hydrocarbon fuels couold be converted to hydrogen-rich gas through reforming process for hydrogen production. Even though fuel cell have high efficiency with pure hydrogen from gas tank, it is more beneficial to generate hydrogen from city gas (mainly methane) in residential application such as domestic or office environments. Thus hydrogen is generated by reforming process using hydrocarbon. Unfortunately, the reforming process for hydrogen production is accompanied with unavoidable impurities. Impurities such as CO, $CO_2$, $H_2S$, $NH_3$, and $CH_4$ in hydrogen could cause negative effects on fuel cell performance. Those effects are kinetic losses due to poisoning of electrode catalysts, ohmic losses due to proton conductivity reduction including membrane and catalyst ionomer layers, and mass transport losses due to degrading catalyst layer structure and hydrophobic property. Hydrogen produced from reformer eventually contains around 73% of $H_2$, 20% or less of $CO_2$, 5.8% of less of $N_2$, or 2% less of $CH_4$, and 10ppm or less of CO. Most impurities are removed using pressure swing adsorption (PSA) process to get high purity hydrogen. However, high purity hydrogen production requires high operation cost of reforming process. The effect of carbon dioxide on fuel cell performance was investigated in this experiment. The performance of PEM fuel cell was investigated using current vs. potential experiment, long run (10 hr) test, and electrochemical impedance measurement when the concentrations of carbon dioxide were 10%, 20% and 30%. Also, the concentration of impurity supplied to the fuel cell was verified by gas chromatography (GC).

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기체확산층 물성이 고분자전해질 연료전지 성능에 미치는 영향 (Effect of Gas Diffusion Layer Property on PEMFC Performance)

  • 김준섭;김준범
    • 공업화학
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    • 제31권5호
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    • pp.568-574
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    • 2020
  • 기체확산층은 유로에서 전극으로 반응물을 전달하고, 반응으로 생성되는 물을 배출하는 통로이며 열 배출과 전극 지지대 등의 역할을 하는 고분자전해질 연료전지의 핵심 구성요소이다. 본 연구에서는 국내외 기체확산층 상용 제품인 39BC와 JNT30-A3에 대한 연료전지의 성능 평가를 수행하였다. 25 ㎠ 단위 전지를 이용하여 유량, 상대습도 조건에 대한 분극 곡선을 측정하였고, empirical equation을 이용하여 운전 조건에 대한 성능 인자를 도출하였다. 기체확산층의 PTFE 함량이 높을수록 저항이 증가하였고, 미세다공층의 크랙은 물의 이동 통로로서 농도 손실에 영향을 미쳤다. 또한 상대습도가 낮을수록 Ohmic 저항이 증가하였지만, 전류밀도가 증가할수록 이온전도도가 증가하여 Ohmic 저항이 감소하였다. Empirical equation을 이용한 fitting curve을 통하여 기체확산층의 운전 조건에 대한 성능 인자 경향을 해석할 수 있었다.