• Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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• 2010.02a
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• pp.184-184
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• 2010

Write-once-read-many times (WORM) 메모리 소자는 1회에 한해 쓰기 가능한 저장 장치로서 반영구적인 기록 보존을 필요로 하는 분야에서 널리 사용되는 저항 구조의 비휘발성 메모리 소자이다. 무기물을 사용한 WORM 메모리 소자의 제작과 소자의 전기적 특성에 관한 많은 연구가 활발히 진행되었으나 절연성 고분자인 Polystyrene (PS) 박막에 분산된 ZnO 나노입자를 이용한 무기물/유기물 복합 구조의 WORM 메모리 소자에 관한 연구는 상대적으로 미흡하다. 본 연구에서는 ZnO 나노입자가 분산되어 있는 PS를 스핀코팅 방법으로 박막 형태로 증착하여 WORM 메모리 소자를 제작하고 전기적인 성질을 조사하였다. 소자를 제작하기 위해 ZnO 나노 입자와 PS를 용매인 N,N-디메틸포메미드에 혼합하여 소자를 제작하였다. 그 후 하부 전극인 ITO가 증착되어 있는 유리 기판 위에 ZnO와 PS가 분산되어 있는 고분자 용액을 스핀 코팅 방법으로 도포한 후에 열을 가해 용매를 제거하여 박막을 형성하였다. ZnO 나노입자가 분산되어 있는 PS 박막 위에 Al을 상부 전극으로서 증착하였다. 전압을 인가하여 측정한 전류-전압 특성은 1.5 V에서 소자의 전도도가 크게 향상이 되는 것을 관측하였다. 읽기 전압에서 낮은 전도도(OFF 상태)와 높은 전도도 (ON 상태)의 크기는 $10^3$으로 이며, ON 상태가 된 이후에는 OFF 상태로 전환되지 않는 전형적인 WORM 메모리 소자의 특성이 관측되었다. ZnO 나노 입자가 없이 PS 만으로 박막을 제작한 소자는 쌍안정성 특성이 나타나지 않았다. 따라서 소자에서 전류 쌍안정성으로 나타난 원인은 PS안에 분산되어 있는 ZnO 나노입자에 기인함을 알 수 있었다. 제작된 WORM 메모리 소자의 기억 유지 특성에 대한 결과는 장시간에 걸친 측정에서 ON 전류 및 OFF 전류의 변화가 거의 없었다. 이 실험 결과는 제작된 무기물/유기물 복합 구조를 가진 WORM 메모리 소자는 우수한 기억 특성을 가지고 있으며 반영구적인 메모리 소자로 사용할 수 있음을 제시하고 있다.

• Journal of the Korean Chemical Society
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• v.59 no.2
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• pp.148-155
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• 2015

ZnO nanoplates were prepared by seed-mediated soft-solution process. Photocatalytic property of ZnO nanoplates was superior to that of conventional ZnO nanoparticles owing to the enhanced (0001) plane with large defect sites. In addition, we found that silica coating method could provide to reduce cytotoxicity of ZnO nanoplates. Finally, we have successfully synthesized for the first time large-scale synthesis of plate-type ZnO as few hundreds gram scale for industrial applications through controlling various reagents of growth solution.

• Elastomers and Composites
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• v.45 no.3
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• pp.206-211
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• 2010

Zinc oxide(ZnO) nanoparticles were synthesized by reacting an aqueous-alcoholic zinc nitrate solution to sodium hydroxide under ultrasonic irradiation at room temperature. The fullerene($C_{60}$) and ZnO nanoparticles were heated individually in an electric furnace for two hours at $700^{\circ}C$. The morphology and optical properties of the $C_{60}$ and ZnO nanoparticles were characterized by X-ray diffraction(XRD), scanning electron microscopy(SEM), transmission electron microscopy(TEM) and ultraviolet/visible (UV-vis) spectroscopy. The photocatalytic activity of the heated and unheated the $C_{60}$ and ZnO nanoparticles for the decomposition of methylene blue(MB), methyl orange(MO) and rhodamine B(RhB) was examined using UV-vis spectroscopy.

• Clean Technology
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• v.22 no.2
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• pp.89-95
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• 2016

The nanotoxicity of ZnO nanoparticles used in cosmetics and tire industry is one of emerged issues. Herein, the removal of ZnO nanoparticles dispersed in aqueous phase and its ecotoxicity were investigated. In the short-term exposure for fertilized eggs (O. latipes), the deformity was observed at 5 mg L⁻¹ of ZnO nanoparticles in some individuals and delayed hatching of eggs by retarded growth was observed at 10 mg L⁻¹ of ZnO nanoparticles. This result show that ZnO nanoparticles have cytotoxic effect to the organisms lived in water phase. Therefore, herein, the removal of ZnO nanoparticles in aqueous phase by chemical precipitation was investigated. After addition of Na₂S and Na₂HPO₄, the precipitated ZnO was transformed to ZnS and Zn₃(PO₄)₂ particles, respectively. The removal efficiency of ZnO was reached to almost 100% for two cases. In addition, the toxicity tests about ZnS and Zn₃(PO₄)₂ particles showed no acute toxicity for D. magna. This implies that transformation of ZnO to ZnS and Zn₃(PO₄)₂ particles with very low ionization constant might decrease effectively the toxicity of ZnO.

• Clean Technology
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• v.27 no.4
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• pp.291-296
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• 2021

Recently, there has been increasing demand for advancing photocatalytic techniques that are capable of the efficient removal of organic pollutants in water. TiO₂, a representative photocatalytic material, has been commonly used as an effective photocatalyst, but it is rather expensive and an alternative is required that will fulfill the requirements of both high performing photocatalytic activities and cost-effectiveness. In this work, ZnO, which is more cost effective than TiO₂, was synthesized by using a microreactor-assisted nanomaterials (MAN) process. The process enabled a continuous production of ZnO nanoparticles (NPs) with a flower-like structure with high uniformity. In order to resolve the limited light absorption of ZnO arising from its large band gap, Ag NPs were uniformly decorated on the flower-like ZnO surface by using the MAN process. The plasmonic effect of Ag NPs led to a broadening of the absorption range toward visible wavelengths. Ag NPs also helped inhibit the electron-hole recombination by drawing electrons generated from the light absorption of the flower-like ZnO NPs. As a result, the Ag-ZnO nanocomposites showed improved photocatalytic activities compared with the flower-like ZnO NPs. The photocatalytic activities were evaluated through the degradation of methylene blue (MB) solution. Scanning electron microscopy (SEM), x-ray diffraction (XRD), and energy-dispersive x-ray spectroscopy (EDS) confirmed the successful synthesis of Ag-ZnO nanocomposites with high uniformity. Ag-ZnO nanocomposites synthesized via the MAN process offer the potential for cost-effective and scalable production of next-generation photocatalytic materials.

• Journal of the Korean Ceramic Society
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• v.38 no.8
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• pp.765-770
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• 2001

광촉매용 ZnO 나노크기의 분말은 시작원료와 연료의 종류에 따라 용액연소법에 의해 제조되었다. 결정상은 XRD로부터 확인할 수 있었으며 분말의 하소온도는 TG 분석으로부터 결정되었다. 분말의 비표면적은 BET 법에 의해 측정되었으며 평균입자크기와 형태를 SEM과 TEM으로부터 조사하였다. 또한 분말의 순도를 조사하기 위해 적외선 흡수스펙트럼을 측정하였으며 광촉매 효율로서 은이 첨가된 사진현상액을 이용하여 은의 수거율을 측정하였다. 용액연소법으로 제조한 경우 시작원료와 연료에 관계없이 단상의 ZnO 분말을 쉽게 얻을 수 있었다. 그러나 합성된 ZnO 분말의 입자크기와 형태는 연료의 종류에 따라 서로 다르게 보였다. 특히, 연료로 glycine을 사용한 경우, ZnO 분말의 입자 형태는 균일한 나노 크기의 구형이었으나 carbohydrazide을 사용한 경우에는 판상과 같은 형태를 보였다. 이러한 결과를 기초로 하여 시작원료와 연료로 Zn(OH)$_2$와 glycine을 사용하여 합성된 ZnO 분말이 우수한 분말 특성을 보였으며 75nm의 입자크기와 94$m^2$/g의 비표면적을 보였다. 또한 사진현상액에 존재하는 은이 3분 이내에 완전히 제거되는 우수한 광촉매 성질을 보였다.

• Journal of Korean Society of Environmental Engineers
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• v.31 no.7
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• pp.467-472
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• 2009

Seedling growth test is used to assess toxicity of nanoparticles (NPs). This study evaluates toxicity of zinc, zinc oxide NPs on Cucumis sativus using two methods; phytagel and filter paper. From the comparison, phytagel method prevents precipitation of water insoluble NPS. Seeding length was negatively related to the exposed concentration of Zn, ZnO NPs in filter method. The median effective concentrations (EC50) for C. sativus exposed to Zn, ZnO NPs were estimated about 598, 600 mg/L in filter method. Bioaccumulation increased with the exposed concentration of Zn, ZnO NPs in only filter method. The results showed that the filter paper method was much better protocol than phytagel method.

• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2011.05a
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• pp.31.1-31.1
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• 2011

현재 발광 소자, 태양전지, 디스플레이 등의 산업 분야에서는 저반사 나노 패턴, 광결정 패턴, 초소수성 나노 구조 등을 적용하여 소자의 효율을 향상시키기 위한 연구가 진행되고 있다. 하지만 이러한 기능성 패턴 제작을 위해서는 기능성 소재의 증착, 노광 공정, 식각 등의 복잡하고 고가인 공정이 필요하기 때문에 실제 적용이 어려운 한계가 있다. 이에 본 연구에서는 나노 입자가 분산된 레진을 직접 임프린팅하는 저비용의 간단한 공정으로 나노 크기에서 마이크론 크기에 이르는 다양한 기능성 패턴을 제작하였다. 구체적으로, ZnO 나노 입자를 PMMA 레진에 분산하여 나노 입자 솔루션을 제작하였고 열경화 임프린트 공정을 통해서 Si 및 글래스 기판 위에 micron 및 sub-micron 급의 격자 패턴을 형성하였다. 이후 레진에 포함되는 ZnO 나노 입자 함량비에 따른 굴절률 및 투과도와 표면 거칠기에 따른 접촉각 측정을 통해서 기능성 패턴의 광학특성 및 표면특성을 분석하였다.

• Journal of the Korean Vacuum Society
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• v.21 no.4
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• pp.205-211
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• 2012

We investigated the optical and hydrophobic properties of the deposited silver (Ag) zinc oxide (ZnO) nanorods (NRs) on flexible indium tin oxide (ITO) coated polyethylene terephthalate (PET) substrates (i.e., ITO/PET). The ZnO NRs were grown by an electrochemical deposition using a sputtered ZnO seed layer and the Ag was deposited by using a thermal evaporator. For comparison, the same fabrication process was carried out on the bare ITO/PET without ZnO NRAs. Due to the discrete surface of ZnO NRs, the deposited Ag was formed as nano-scale particles, while the Ag became film-like for bare ITO/PET. In order to control the size and amount of Ag particles, the Ag deposition time was changed from 100 to 600 s. When the deposition time was increased, the Ag particles became larger and denser, and the absorptance was increased. This enhanced absorptance may be due to the localized surface plasmon resonance of Ag particles. Furthermore, the relatively high hydrophobicity was observed for the deposited Ag on the ZnO NRs/ITO/PET. These improved optical and surface properties are expected to be useful for flexible photovoltaic and optoelectronic devices.

• Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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• 2002.04a
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• pp.171-172
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• 2002

나노미터 규모의 작은 충전제 입자는 마이크로 미터 규모의 일반적인 충전제 입자에 비해서 많은 다른 점이 발견되어 왔다. 이 연구에서는 최근에 알게된 입경이 100nm 이하인 ZnO 입자가 radical 중합된 고분자의 열안정성을 향상시키는 현상을 보다 자세하게 연구한 것이다. HDPE, LDPE, LLDPE, PP 및 PS를 열분해가 아주 느리게 일어나는 낮은 RPM으로 Haake사의 Torque Rheometer의 internal mixer 안에서 녹인 후 평균입경 49nm인 ZnO 나노입자를 약4분간 충부히 분산되도록 혼합하고 50 RPM으로 혼합속도를 높여서 시간에 따른 Trque의 변화를 측정하므로써 열안정성 효과를 관찰하였다. (중략)