Lee, Chang Soo;Lee, Jae Hun;Park, Min Su;Kim, Jong Hak
Korean Chemical Engineering Research
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제57권3호
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pp.392-399
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2019
A highly transparent interfacial layer (HTIL) to enhance the performance of dye-sensitized solar cells (DSSCs) was prepared via a polymer-assisted (PA) approach. Poly(vinyl chloride)-graft-poly(oxyethylene methacrylate) (PVC-g-POEM) was synthesized via atom-transfer radical polymerization (ATRP) and was used as a sacrificial template. The PVC-g-POEM graft copolymer induced partial coordination of a hydrophilic titanium isopropoxide (TTIP) sol-gel solution with the POEM domain, resulting in microphase separation, and in turn, the generation of mesopores upon calcination. These phenomena were confirmed using Fourier-transform infrared (FT-IR) spectroscopy, UV-visible light transmittance spectroscopy, scanning electron microscopy (SEM), and X-ray diffraction (XRD) analysis. The DSSCs incorporating HTIL60/20 (consisting of a top layer with a pore size of 60 nm and a bottom layer with a pore size of 20 nm) exhibited the best overall conversion efficiency (6.36%) among the tested samples, which was 25.9% higher than that of a conventional blocking layer (BL). DSSC was further characterized using the Nyquist plot and incident-photon to electron conversion efficiency (IPCE) spectra.
Perovskite materials are promising candidates for next-generation optoelectronic devices owing to their outstanding external quantum efficiency, high color purity, and ability to tune the light emission wavelength. However, conventional thermal annealing processes caused the degradation of perovskite, resulting in poor optoelectronic properties and a short lifetime. Herein, we propose a laser-induced recrystallization of perovskite thin film to enhance its light-emitting properties. Laser-induced recrystallization process was performed using rapid and instantaneous laser heating, which successfully induced grain growth of the perovskite material. The laser processing conditions were thoroughly optimized based on theoretical calculations and various material analyses such as x-ray diffraction, scanning electron microscope, and photoluminescence spectroscopy.
컴퓨터, TV, 의료용기기 등의 모니터로 사용되는 브라운관의 자기장 영향에 따른 특성을 분석하기 위한 자기장 발생 및 측정장치를 개발하였다. 한 변의 길이가 2 m인 정육각형 형태의 3-축 자기장 발생장치, 컴퓨터, 전원공급기 및 자기장 측정기 등을 이용하여 전세계 각 나라별 지구자기장(Earth Magnetic Field, EMF)을 발생시킬 수 있는 대형 3-축 코일 시스템을 설계하고 제작하였다. 각 코일의 코일상수는 X축(E-W)는 30.31 $\mu$T/A, Y축(Ver)는 29.73 $\mu$T/A 및 Z축(N-S)는 30.51 $\mu$T/A이고, 자기장 분해능은 0.01 $\mu$T이었다. 자기장 균일도는 사용되는 편향요크(Deflection York, DY)의 크기를 고려하여 중심에서 12 cm 이내의 공간에서 측정하였고, 균일도는 1 % 내외 이었다.
목적 2세대 및 3세대 이중 소스 단일 에너지와 이중 소스 이중 에너지를 이용한 복부 CT의 방사선량과 영상 품질을 비교하였다. 대상과 방법 부분 또는 근치적 신절제술 후 2019년 첫 10개월(2세대 이중 소스 CT)과 2020년 첫 10개월(3세대 이중 소스 CT)에 추적관찰 복부 CT를 시행한 환자들을 대상으로 하였다. 총 320명의 환자를 성별과 체질량지수에 따라 각각 80명씩 4개 그룹으로 나누었다(A, 2세대 이중 소스 단일 에너지 CT; B, 2세대 이중 소스 이중 에너지 CT; C, 3세대 이중 소스 단일 에너지 CT 및 D, 3세대 이중 소스 이중 에너지 CT). 각 그룹 간 방사선량과 영상 품질(객관적, 주관적 품질)을 비교하였다. 결과 3세대 이중 소스 이중 에너지 CT의 평균 신체 크기 특이적 선량 추정값은 2세대 이중 소스 단일 에너지 CT (42.5%, p = 0.013)와 2세대 이중 소스 이중 에너지 CT (46.9%, p = 0.015) 보다 의미 있게 낮았다. 관찰자 간 일치는 전반적인 영상 품질(intraclass correlation coefficient [이하 ICC]: 0.8867) 및 인공물(ICC: 0.9423)에서 높은 일치도를 보였다. 결론 3세대 이중 소스 이중 에너지 CT는 2세대 이중 소스 이중 에너지 CT 및 이중 소스 단일 에너지 CT와 비교하여 높은 영상 품질을 유지하면서 방사선량을 상당히 감소시킨 결과를 보여주었다.
경남 창녕군 화왕산성에서 발굴된 비격진천뢰의 보존처리를 실시하였다. 비격진천뢰는 일부 결실된 상태였다. 단, 결실된 부분은 내부를 관찰할 수 있도록 복원처리를 실시하지 않았다. X-선 투과검사 및 C.T(Computed Tomography)촬영 결과 주조과정에서 주형선 주위에 기공이 많이 발생한 것을 확인할 수 있었고, 표면에는 주조시 내범을 유지하기 위한 형지공이 확인되었으며, 이 부분에 다시 철판을 덧대어 보강한 흔적도 확인할 수 있었다. 표면에 존재하는 청색 부식물의 주성분은 SEM/EDS 분석결과 산소(O), 철(Fe), 인(P), 규소(Si), 알루미늄(Al)이라는 것을 확인하였으며, XRD 분석결과 청색 부식물은 비비아나이트[vivianite, Fe3(PO4)2·8H2O]로 확인되었다. 그리고 미세조직 분석결과 전형적인 회주철조직으로 판명되었다.
Jonhnson, R.L.;Bunk, O.;Falkenberg, G.;Kosuch, R.;Zeysing, J.
한국진공학회:학술대회논문집
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한국진공학회 1998년도 제14회 학술발표회 논문개요집
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pp.17-17
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1998
Synchrotron radiation is produced when charged particles moving with relativistic velocities a are accelerated - for example, deflected by the bending magnets which guide the electron or p positrons in circular accelerators or storage rings. By using special focusing magnetic lattices i in the particle accelerators it is possible to make the dimensions of the particle beam very small with a hi맹 charge density which results in a light source with high b디lIiance. Synchrotron light h has important properties which make it ideal for a wide range of investigations in surface s science. The fact that the spectrum of electromagnetic radiation emitted in a bending magnet e extends in a continuum from the 얹r infra red region to hard x-rays means that it is id않I for a v variety of spectroscopic studies. Since there are no convenient lasers, or other really bright l light sources, in the vacuum ultraviolet and soft x-ray re.밍ons the development of synchrotron r radiation has enabled enormous advances to be made in this di펌C비t spectr따 re밍on. P Polarization-dependent measurements, for ex없nple ellipsometry or circular dichroism studies a are possible because the radiation has a well-defined polarization - linear in the plane of orbit w with additional right-circular, or left-circular, components for emission an생es above, or below, t the horizontal, respectively. Since the synchrotron light is emitted from a bunch of charge c circulating in a ring the light is emitted with a well-defined time structure with a short flash of l light every time a bunch passes an exit port. The time structure depends on the size of the ring a and the number and sequence of filling of the bunches. A pulsed light source enables time¬r resolved studies to be performed which provide direct information on the lifetimes and decay m modes of excited states and in addition opens up the possibility of using time of flight t techniques for spectroscopic studies. The fact that synchrotron radiation is produced in a clean u ultrahi야 vacuum environment is of gr않t importance for surce science studies. The current t비rd generation synchrotron light sources provide exceptionally high baliance and stability a and open up possibilities for experiments which would have been inconceivable only a short time ago.
본 연구에서 포항 제3기 이암의 실내시험을 통해 기본적인 특성과 산성배수 발생능력을 파악하였다. XRF 분석 결과 SiO2 성분이 약 60%로 가장 많이 포함되어 있으며, 다음으로 Al2O3와 Fe2O3 순으로 산성배수 발생 개연성이 높은 산화물이 많이 존재함을 알 수 있다. XRD 분석 결과 이암이 황철석(FeS2)을 포함하고 있어 산성배수 발생 개연성이 높은데, 유도결합플라즈마 분광분석기(ICP)로 분석 결과에서도 이암 시료에서 Fe2+ 이온이 높게 측정되었다. 이온 크로마토그래피(IC)로 측정한 음이온 분석 결과 모든 이암 시료 SO2-4 농도가 높게 측정되었다. 원소 분석결과 총 황(S) 함량이 높아 최대 산 발생량(MPA) 계산 결과 1% 이상으로 산성배수 발생 위험이 높게 나타났다. 결론적으로 제3기 이암은 시료에 따라 다소 차이가 있으나 전반적으로 산성배수 발생능력이 높은 것으로 나타났다.
본 연구에서는 저온에서 질소산화물 저감효율이 뛰어난 것으로 알려진 망간전구체의 종류에 따른 영향을 고찰하기 위해 초임계수열법으로 합성한 세리아($CeO_2$)와 지르코니아($ZrO_2$)를 담체로 하여 저온 SCR 공정에서의 온도에 따른 활성변화를 비교 분석하였다. Manganese acetate (MA)와 Manganese nitrate (MN), 두 종류 망간전구체의 농도를 영향인자로 고려하여 촉매의 활성변화를 고찰하였다. 활성화된 시료의 특성은 $N_2$ adsorption-desorption, TGA, XRD, XPS를 통해 분석하였고 질소산화물 저감효율을 측정하기 위해 NOx 분석기를 이용하여 De-NOx 실험을 수행하였다. 제조방법에 따라 합성한 촉매의 질소산화물 저감 효율을 분석한 결과 Manganese acetate (MA)를 활성물질로 사용한 촉매가 Manganese nitrate (MN)을 사용한 촉매에 비해 전체적인 온도 영역에서 우수한 질소산화물 저감효율을 보였다. 이는 특성분석 결과를 통해 알 수 있듯이 Manganese acetate (MA)의 주성분인 $Mn_2O_3$가 Manganese nitrate (MN)의 주성분인 $MnO_2$에 비해 높은 산소 이동도를 갖고 담체와의 강한 상호작용을 형성하는 것에 기인한 것으로 보인다.
물에 잔존하는 유기오염물질이 인체 및 환경에 미치는 악영향을 해결하기 위한 방법으로 오염물질을 친환경적으로 분해할 수 있는 광촉매 기술이 대두되고 있다. 대표적인 광촉매 물질로 TiO2 입자가 사용되고 있지만 비싼 가격으로 인해 이를 대체하고자 하는 노력이 지속적으로 수행되었다. 본 연구에서는 이러한 노력의 일환으로 미세유체공정을 사용하여 보다 가격경쟁력이 우수한 ZnO입자를 합성하였다. ZnO의 넓은 밴드갭으로 인해 촉매활성이 제한되는 단점을 해결하고자 동일 공정을 사용하여 은(Ag) 나노입자를 ZnO 표면에 증착하여 Ag-ZnO 나노복합체를 생산하였다. 다양한 분석법을 사용하여 나노복합체의 형상, 구조, 및 성분 분석을 진행한 결과 고품질의 Ag-ZnO 나노복합체가 합성됨을 확인했으며, 메틸렌블루 분해 실험을 통해서 광촉매 활성을 측정하였다. Ag-ZnO 나노복합체의 플라스몬 효과와 광반응에 의해 생성된 전자와 정공의 분리 효과에 의해 광촉매 활성 효율이 순수한 ZnO 입자와 비교하여 향상되었음을 확인하였다. Microreactor-assisted nanomaterials (MAN) 공정 기반의 나노복합체는 가격경쟁력이 우수하고 공정이 용이하다는 장점이 있기에 나노복합체 광촉매를 대량 생산하기 위한 잠재력이 우수하다고 사료된다.
흑연은 낮은 탈/리튬화 전압, 372 mAh/g의 높은 이론 용량, 낮은 가격 및 긴 수명 특성을 가져 지난 30년 동안 리튬이 온전지 음극 재료로 활용되었다. 최근 무기 고체 재료로 구성되어 높은 안정성을 가지는 전고체 리튬이온전지는 전기자동차 및 차세대 에너지 저장 장치로 엄청난 주목을 받고 있지만, 전고체 리튬이온전지 시스템에 잘 구동되는 흑연 연구는 부족한 실정이다. 그래서 우리는 탄소재료 표면에 존재하여 저항층으로 작용하는 비정질 탄소를 흑연으로부터 제거하여 흑연의 전기전도도 향상을 통해 황화물계 전고체 전지 음극 흑연 재료의 성능 향상을 유도했다. 400, 500 및 600 ℃ 공기 열처리된 흑연의 X-ray diffraction (XRD) 분석 결과, (002) 피크 반치폭(FWHM)이 bare 흑연보다 줄어들어 열처리 후 흑연의 결정성이 향상됨을 보였다. 또한 열처리 후 흑연의 결정성이 증가할수록 방전 용량, 초기 쿨롱효율(ICE) 및 수명 특성이 증가함을 확인했다. 500 ℃ 공기 열처리 한 흑연의 경우 331.1 mAh/g 및 ICE 86.2%와 10사이클 수명 측정 후 92.7%의 높은 용량 유지율을 나타내었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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