• 제목/요약/키워드: back diffusion

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나노튜브 전극 기반 양자점 감응 태양전지 구현을 위한 투명한 상대전극 (Transparent Counter Electrode for Quantum Dot-Sensitized Solar Cells with Nanotube Electrodes)

  • 김재엽
    • 한국표면공학회지
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    • 제52권1호
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    • pp.1-5
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    • 2019
  • Anodic oxidized $TiO_2$ nanotube arrays are promising materials for application in photoelectrochemical solar cells as the photoanode, because of their attractive properties including slow electron recombination rate, superior light scattering, and smooth electrolyte diffusion. However, because of the opacity of these nanotube electrodes, the back-side illumination is inevitable for the application in solar cells. Therefore, for the fabrication of solar cells with the anodic oxidized nanotube electrodes, it is required to develop efficient and transparent counter electrodes. Here, we demonstrate quantum dot-sensitized solar cells (QDSCs) based on the nanotube photoanode and transparent counter electrodes. The transparent counter electrodes based on Pt electrocatalysts were prepared by a simple thermal decomposition methods. The photovoltaic performances of QDSCs with nanotube photoanode were tested and optimized depending on the concentration of Pt precursor solutions for the preparation of counter electrodes.

성장기술 프로그램의 보급 및 활용에 관한 연구 (Dissemination and Utilization of Growing-up Skills Program)

  • 최명민
    • 한국사회복지학
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    • 제52권
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    • pp.89-115
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    • 2003
  • 그동안 사회복지 임상실천 분야에서 주로 관심을 기울여 온 것은 개입방법의 개발과 효과성 측정 연구였다. 반면 이러한 연구 결과물이 어떻게 현장에 보급되고 활용되는지에 대한 관심은 상대적으로 부족한 편이었다. 이러한 현상은 결과적으로 연구와 실천간의 괴리를 초래할 수 있다는 비판이 제기되면서, 최근 외국에서는 사회복지 분야에서도 이론과 실천, 또는 학문과 현장을 잇는 중요한 기제로서 지식 및 기술의 보급과 활용에 대한 관심이 부각되고 있다. 이에 본 연구에서는 본 연구자가 프로그램 개발에 이어 현장보급 노력을 기울여 온 성장기술 프로그램을 중심으로 현장보급 과정과 활용현황을 살펴보고자 하였다. 이를 위하여 보급과 활용에 관한 기존 이론 및 모델들을 정리하고, 그 중 Herie와 Martin의 연구-실천 가교 모델에 의거하여 성장기술 프로그램의 현장 보급과정 및 활용 상황을 추적 조사하고 분석해 보았다. 그 결과 성장기술 프로그램 보급과정의 문제점으로는 구체적인 전략의 부재, 계획성 부족으로 인한 즉흥적인 대응, 초기 보급 대상자에 대한 허술한 파악 등을 도출할 수 있었다. 그리고 효과적인 보급과 활용을 위해서는 적절한 모델을 선택하고 그에 따라 보급과정을 적용하고 실천할 것, 프로그램 개발과정부터 보급에 대해 염두를 두고 진행할 것, 프로그램 개발 뿐 아니라 현장 피드백 확보를 위한 노력을 기울일 것, 그리고 사회복지 교육 및 연구에서 전파과정에 대한 부분을 강화할 것 등을 제언하였다. 이를 통해 몇 가지 한계점들에도 불구하고 보급 및 활용에 대한 중요성을 제시할 수 있었으며, 성장기술 프로그램의 현장 활용성도 파악할 수 있었다. 이와 같은 보급과 활용에 대한 논의들은 국내에서 진행되는 연구의 전파 뿐 아니라 그동안 외국으로부터 도입해온 개입방법들을 한국 상황에 맞게 토착화하기 위하여 앞으로 더욱 활성화될 필요가 있을 것이다.

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Nano-Mechanics 분석을 통한 질화 텅스텐 확산방지막의 질소 유량에 따른 연구 (Study of Tungsten Nitride Diffusion Barrier for Various Nitrogen Gas Flow Rate by Employing Nano-Mechanical Analysis)

  • 권구은;김성준;김수인;이창우
    • 한국진공학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.188-192
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    • 2013
  • 반도체 소자의 소형화, 고집적화로 박막의 다층화 및 선폭 감소로 인한 실리콘 웨이퍼와 금속 박막 사이의 확산을 방지하기 위한 많은 연구가 이루어지고 있다. 본 연구는 tungsten (W)을 주 물질로 증착시 nitrogen (N)의 유량을 2.5~10 sccm으로 변화시키며 증착된 확산방지막의 nano-mechanics 특성에 대해 연구하였다. 증착률, 비저항 및 결정학적 특성을 ${\beta}$-ray backscattering spectroscopy, 4-point probe, X-ray diffraction (XRD)을 이용하여 측정한 후 Nano-indenter를 사용하여 nano-mechanics 특성을 조사하였다. 그 결과 질소 가스 유량이 5 sccm 포함된 박막에서 표면 경도(surface hardness)는 10.07 에서 15.55 GPa로 급격하게 증가하였다. 이후 질소가스의 유량이 7.5 및 10 sccm에서는 표면 경도가 각각 12.65와 12.77 GPa로 질소 가스 유량이 5 sccm인 박막보다 표면경도가 상대적으로 감소하였다. 이는 박막 내 결정질과 비정질의 W과 N의 결합 비율의 차이에 의한 영향으로 생각되며, 또한 압축응력에 기인한 스트레스 증가가 원인으로 판단된다.

확산강조영상에서 신호대 잡음비, 현성 확산 계수 변화에 따른 골다공증 평가 (Assessment of Osteoporosis Based on Changes in SNR and ADC Values on MR Diffusion Weighted Images)

  • 조재환;김영수
    • 한국의학물리학회지:의학물리
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    • 제21권1호
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    • pp.70-77
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    • 2010
  • 골다공증 환자를 대상으로 이중 에너지 X선 흡수(DEXA) 방법을 이용한 골밀도 영상에서는 T-score를 측정하고 자기공명영상 기법 중 확산강조영상에서는 신호대 잡음비와 현성 확산 계수를 측정한 다음 T-score변화에 따라 신호대 잡음비와 현성 확산 계수가 어떻게 변화하는지 알아보았다. 골다공증이 없는 건강한 사람 30명과 2009년 1월부터 2009년 12월까지 허리 통증으로 내원한 환자 중 단순 방사선 촬영에서 골다공증 소견이 보이는 환자 30명을 대상으로 Dual Energy X-ray Absorptiometry (DEXA)를 이용하여 척추 L1-L4부위의 T-score를 측정 후 각각의 척추에 대해서 골감소증, 골다공증으로 분류하였다. 1.5T MR scanner를 이용하여 b value를 $400\;s/mm^2$으로 획득한 확산강조영상에서는 L1-L4 네 부위에서 신호 강도(signal intensity)측정을 하였고 현성 확산 계수(apparent diffusion coefficient; ADC) map 영상에서는 현성 확산 계수를 측정하였다. 정량적 분석방법으로 관심영역의 T-score와 신호대 잡음비(signal to noise ratio)와 ADC를 구하고 평균화 하여 관심영역에서 T-score변화에 따른 신호대 잡음비와 현성확산계수의 변화를 비교하였고 T-score에 의해 골감소증, 골다공증으로 분류하여 그룹별로 신호대 잡음비와 현성확산계수의 변화도 비교하였다. 정성적인 분석방법은 육안적으로 건강한 그룹과 골감소증, 골다공증그룹의 T1강조 시상면 영상에서 요추체중 L4 부위에서의 신호강도 차이를 알아보았다. 정량적 분석에서 골감소증 그룹과 골다공증그룹은 T-score가 감소함에 따라 확산강조영상에서의 신호대 잡음비가 감소하여 나타났으며 골다공증 그룹에서 신호대 잡음비가 가장 크게 감소하였다. ADC map영상에서는 골감소증그룹과 골다공증 그룹은 T-score가 감소함에 따라 현성 확산 계수는 감소해서 나타났고 건강한 그룹과 골감소증 및 골다공증 그룹의 경우 현성 확산 계수 차이는 골다공증 그룹에서 현성 확산 계수가 가장 낮게 나타났다. 정성적 분석에서는 건강한 그룹과 골감소증 및 골다공증 그룹에서 L4 부위의 신호강도는 건강한 그룹에서 가장 낮게 나타났고 골다공증그룹에서 높게 나타났다. 골다공증이 진행 될수록 신호대 잡음비와 현성 확산계수는 감소하고 T1강조 영상에서는 신호강도가 증가 하는 결과를 얻었고 자기공명검사가 골다공증 진단에 유용함을 알 수 있었다.

초임계 복령피 추출물의 생리활성 및 경피투과 펩티드를 이용한 경피 약물전달의 응용 (Physiological Activity of Supercritical Poria cocos back Extract and Its Skin Delivery Application using Epidermal Penetrating Peptide)

  • 김민기;박수인;안규민;허수현;신문삼
    • 한국응용과학기술학회지
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    • 제36권3호
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    • pp.766-778
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    • 2019
  • 본 연구에서는 초임계 공정에 의해 복령피를 추출하였고, 에탄올 복령피 추출물과 비교하여 항염, 미백, 항산화효과를 측정하였다. 또한 선정된 추출물의 제형과 약물전달 펩티드를 활용하여 효율적인 경피투과 방법을 제시하였다. 복령피의 항암, 항염성분으로 알려진 Pachymic acid를 지표성분으로 HPLC 분석 결과 에탄올 복령피 추출물 보다 초임계 복령피 추출물이 2배 이상 높게 추출되는 것으로 나타났다. 복령피의 항산화효과를 확인하기 위하여 DPPH 소거능과 ABTS 소거능은 복령피 에탄올 추출물이 초임계 복령피 추출물보다 더 낮은 농도에서 $IC_{50}$을 나타내었다. 하지만 RAW 264.7 세포 내 NO(Nitric oxide) 생성량을 측정한 결과에서는, 에탄올 복령피 추출물보다 초임계 복령피 추출물이 동일 농도에서 더 낮은 NO 생성량을 나타냈다. 또한 B16 melanoma 세포에 복령피 추출물을 $20{\mu}g/mL$ 농도를 72시간 처리 후 세포 내외 멜라닌 합성을 확인한 결과에서는, 에탄올 복령피 추출물과 초임계 복령피 추출물 모두 효과가 있었으며 초임계 추출물이 더 낮은 멜라닌 함량을 보였다. NO 생성량 실험에서 활용된 RAW 264.7 세포에서는 $800{\mu}g/mL$농도에서도 독성이 나타나지 않았다. 하지만 B16 melanoma 세포에서는 $50{\mu}g/mL$에서도 에탄올 추출물과 초임계 추출물 모두 60 % 미만의 생존율을 나타냈다. 초임계 복령피 추출물을 대상으로 리포좀 제형과 약물전달 펩티드를 활용하여 Franz diffusion cell 실험 결과에서는, 리포좀 제형과 약물 전달 펩티드가 초임계 복령피 추출물을 경피 투과를 증진시켜 주는 것으로 나타났다. 초임계 복령피 추출물이 다양한 효능의 화장품 소재로서 개발될 가능성이 있다고 판단된다.

양극 닫힌계 작동에서 수소 배출 방법에 의한 고분자전해질 연료전지 성능 영향 (Effect of Hydrogen Purge Mode on the Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell (PEMFC) Performance under Dead-ended Anode Operation)

  • 김준섭;김준범
    • 공업화학
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    • 제30권6호
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    • pp.687-693
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    • 2019
  • 수소전기차와 발전을 시작으로 수소연료전지 시장이 성장하면서 연료전지와 수소의 수요가 증가하고 있으므로, 조기 상용화와 시장 활성화를 위하여 연료전지의 내구성과 연료 이용효율에 관한 연구가 진행되어야 한다. 본 연구에서는 연료전지의 성능과 연료 이용효율을 최적화하기 위하여 양극 닫힌계의 운전조건에 대한 연구를 수행하였다. 부하 전류에 대한 배출 조건과 수소 공급 압력이 고분자전해질 연료전지의 성능에 미치는 영향에 대하여 평가하였고, 전해질막 두께에 대한 물의 역확산 영향을 분석하였다. 양극 닫힌계에서 수소극에 쌓인 물은 연료전지 전압이 3% 감소한 경우에 솔레노이드 밸브를 열어 배출하였다. 수소 공급 압력은 0.1~0.5 bar, 배출 시간은 0.1~1 s까지 변화시키면서 실험을 수행하였다. NR 211 (25.4 um) 전해질막의 경우 0.1 bar의 수소 공급 압력과 0.1 s 배출 시간 조건에서 수소 이용효율 98.9%의 가장 높은 연료 이용효율을 보였지만 잦은 flooding으로 인하여 장시간 운전 시 연료전지의 성능이 감소하였다. 이에 반해 NR 212 (50.8 um)의 전해질막에서 생성된 물과 질소의 역확산 속도를 늦추어 배출 간격을 늘리고 연료 이용효율을 높일 수 있었다.

터널 화재시 연기확산 차단을 위한 양방향 토출 에어커튼 시스템에 대한 연구 (The Study on the Bi-directional Ejection Air Curtain System for Blocking Smoke Diffusion in case of Tunnel Fire)

  • 양상호;최영석;김정엽;김남구;김경엽
    • 한국유체기계학회 논문집
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    • 제17권5호
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    • pp.43-53
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    • 2014
  • This paper presents a the study on air curtain system of top and bottom bi-directional jet air discharge for blocking the spread of smoke in case of tunnel fire. The five kinds different air curtains of A, B, C, D, and E of models for various performance tested after manufactured. A results of the various performance test obtained the best efficiency from E model air curtain. And optimize the injection angle of the air curtain nozzle through the three-dimensional computational fluid dynamics (CFD) analysis and analyzed the effects of external pressure of tunnel. and also single factor design have been applied. At present, our attention is focused on the velocity distribution(flow width and flow position) of 1.5m on the ground in tunnel. Also, analyzed the influence of draft in the tunnel. Detailed effects of discharge angle of air curtain and velocity at nozzle exit are discussed.

역 알루미늄 유도 결정화 공정을 이용한 실리콘 태양전지 다결정 시드층 생성 (Fabrication of Poly Seed Layer for Silicon Based Photovoltaics by Inversed Aluminum-Induced Crystallization)

  • 최승호;박찬수;김신호;김양도
    • 한국재료학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.190-194
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    • 2012
  • The formation of high-quality polycrystalline silicon (poly-Si) on relatively low cost substrate has been an important issue in the development of thin film solar cells. Poly-Si seed layers were fabricated by an inverse aluminum-induced crystallization (I-AIC) process and the properties of the resulting layer were characterized. The I-AIC process has an advantage of being able to continue the epitaxial growth without an Al layer removing process. An amorphous Si precursor layer was deposited on Corning glass substrates by RF magnetron sputtering system with Ar plasma. Then, Al thin film was deposited by thermal evaporation. An $SiO_2$ diffusion barrier layer was formed between Si and Al layers to control the surface orientation of seed layer. The crystallinity of the poly-Si seed layer was analyzed by Raman spectroscopy and x-ray diffraction (XRD). The grain size and orientation of the poly-Si seed layer were determined by electron back scattering diffraction (EBSD) method. The prepared poly-Si seed layer showed high volume fraction of crystalline Si and <100> orientation. The diffusion barrier layer and processing temperature significantly affected the grain size and orientation of the poly Si seed layer. The shorter oxidation time and lower processing temperature led to a better orientation of the poly-Si seed layer. This study presents the formation mechanism of a poly seed layer by inverse aluminum-induced crystallization.

Investigations of the Boron Diffusion Process for n-type Mono-Crystalline Silicon Substrates and Ni/Cu Plated Solar Cell Fabrication

  • Lee, Sunyong;Rehman, Atteq ur;Shin, Eun Gu;Lee, Soo Hong
    • Current Photovoltaic Research
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    • 제2권4호
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    • pp.147-151
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    • 2014
  • A boron doping process using a boron tri-bromide ($BBr_3$) as a boron source was applied to form a $p^+$ emitter layer on an n-type mono-crystalline CZ substrate. Nitrogen ($N_2$) gas as an additive of the diffusion process was varied in order to study the variations in sheet resistance and the uniformity of doped layer. The flow rate of $N_2$ gas flow was changed in the range 3 slm~10 slm. The sheet resistance uniformity however was found to be variable with the variation of the $N_2$ flow rate. The optimal flow rate for $N_2$ gas was found to be 4 slm, resulting in a sheet resistance value of $50{\Omega}/sq$ and having a uniformity of less than 10%. The process temperature was also varied in order to study its influence on the sheet resistance and minority carrier lifetimes. A higher lifetime value of $1727.72{\mu}s$ was achieved for the emitter having $51.74{\Omega}/sq$ sheet resistances. The thickness of the boron rich layer (BRL) was found to increase with the increase in the process temperature and a decrease in the sheet resistance was observed with the increase in the process temperature. Furthermore, a passivated emitter solar cell (PESC) type solar cell structure comprised of a boron doped emitter and phosphorus doped back surface field (BSF) having Ni/Cu contacts yielding 15.32% efficiency is fabricated.

알코올의 농도 및 투여 경로에 따른 위산분비 변동 (Effects of Ethanol on Gastric Acid Secretion in Anesthetized Rat)

  • 김동구;박형숙;김경환;홍사석
    • 대한약리학회지
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    • 제17권1호
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    • pp.27-32
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    • 1981
  • It has been known that ethanol stimulates the secretion of gastric acid regardless of its route of administration. Recently, however, some studies have challenged this view and claimed that ethanol inhibits the gastric acid secretion. This study was undertaken to investigate the effects of ethanol on the gastric acid secretion in anesthetized rat in respect to the route of administration and the concentration of alcohol. Normal saline (pH adjusted to 6.0) was used as standard perfusion solution and ethanol was mixed as 0.8, 1.7, 5, 10 and 20%. Four ml of perfusion fluid was given into stomach via gastric tube and drained from duodenal tube every 5 min. Acid secretion was measured by back titration to pH 6.0 with N/20 NaOH and expressed as ${\mu}Eq/5$ min. Low concentration of ethanol up to 1.7% in perfusion solution caused little changes in acid secretion, but moderate concentration such as perfusion of 5% or 10% ethanol solution inhibited both the basal and histamine-induced gastric secretion. Moreover, loss of perfused acid was seen by 20% ethanol, which means back diffusion of hydrogen ions into the gastric mucosa. However, intravenous administration of ethanol, maintained at the level of 0.1% alcohol in blood, caused significant stimulation of gastric acid. We, therefore, conclude that in anesthetized rat ethanol has dual effects on acid secretion, i.e., inhibiting and enhancing by oral and intravenous administration, respectively, but further investigation is necessary to clarify these effects.

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