• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2010년도 춘계학술발표대회
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• pp.37.1-37.1
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• 2010

The multi-component olivine cathode material, $LiMn_{1/3}Fe_{1/3}Co_{1/3}PO_4$, was prepared via a novel coprecipitation method of the mixed transition metal oxalate, $Mn_{1/3}Fe_{1/3}Co_{1/3}(C_2O_4){\cdot}2H_2O$. The stoichiometric ratio and distribution of transition metals in the oxalate, therefore, in the olivine product, was affected sensitively by the environments in the coprecipitation process, while they are the important factors in determining the electrochemical property of electrode materials with multiple transition metals. The effect of the pH, atmosphere, temperature, and aging time was investigated thoroughly with respect to the atomic ratio of transition metals, phase purity, and morphology of the mixed transition metal oxalate. The electrochemical activity of each transition metal in the olivine synthesized through this method clearly was enhanced as indicated in the cyclic voltammetry (CV) and galvanostatic charge/discharge measurement. Three distinctive contributions from Mn, Fe, and Co redox couples were detected reversibly in multiple charge and discharge processes. The first discharge capacity at the C/5 rate was $140.5\;mAh\;g^{-1}$ with good cycle retention. The rate capability test showed that the high capacity still is retained even at the 4C and 6C rates with 102 and $81\;mAh\;g^{-1}$, respectively.

• 폴리머
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• 제29권4호
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• pp.357-362
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• 2005

중합체의 공액길이를 제어하고 이들이 갖는 에너지 준위를 조절하며, 발광성능향상과 발광파장을 조절하려는 목적으로 설폰기가 포함된 페닐렌-비닐렌계의 새로운 전기발광 고분자들을 Witting 중합을 통해 합성하였다. 합성된 고분자들은 일반 유기 용매에 좋은 용해성을 보였고 $400^{circ}C$ 정도의 초기분해온도와 $200^{circ}C$ 전후의 높은 유리전이온도를 가짐으로써 열적 안정성이 매우 높음을 확인하였다. 각각의 고분자는 용액과 필름상태에서 모두 설폰기의 꺾임에 의해 공액길이가 짧아질수록 UV 흡수와 발광 스펙트럼이 단파장으로 이동하였고 이를 통해 설폰기가 효율적으로 발광파장을 제어하는 것을 확인하였다. 또한 CV측정과 이론적인 계산을 통해 전자친화도가 큰 설폰기에 의해서 합성된 고분자들의 HOMO 및 LUMO 에너지 준위가 상대적으로 낮아짐으로써 소자의 전기발광특성이 향상됨을 확인하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권4호
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• pp.459-464
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• 2016

본 연구에서는 리튬이온 전지용 실리콘 음극소재의 사이클 안정성 및 율속 특성 향상을 위해 다공성 실리콘/탄소 복합소재의 전기화학적 특성을 조사하였다. 나노 실리카 제조는 스토버 방법을 사용하고 교반 속도, 교반 온도 및 $NH_3$/TEOS 비율을 조절 하여 100~500 nm 크기의 구형 실리카를 합성하였다. 구형 나노 실리카의 마그네슘 열환원과 산처리 과정을 통해 다공성 실리콘을 얻고, 제조된 다공성 실리콘에 Phenolic resin을 탄소전구체로 사용하여 최종적으로 다공성 실리콘/탄소 활물질을 합성하였다. 또한 $LiPF_6$ (EC:DMC:EMC=1:1:1 vol%) 전해액에서 다공성 실리콘/탄소 음극소재의 충 방전, 순환전압 전류, 임피던스 테스트 등의 전기화학적 특성을 조사 하였다. 다공성 실리콘/탄소 복합소재의 음극활물질로서 코인 전지의 성능을 조사한 결과 초기용량 및 40사이클 용량 보존율은 각각 2,006 mAh/g, 55.4%를 나타내었다.

• 전기화학회지
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• 제6권1호
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• pp.36-40
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• 2003

고분자 전해질 연료전지를 자동차용 동력원으로 사용하는 경우 겨울철 운전 시 연료전지 내에 존재하는 물이 결빙하여 연료전지의 성능을 저하시킬 수 있다. 물의 결빙이 연료전지의 성능에 미치는 영향을 조사하기 위해 연료전지의 온도를 운전온도인 $80^{\circ}C$에서 물이 결빙하기에 충분한 온도인 $-10^{\circ}C$까지 열순환하면서 전류전압 곡선을 측정했다. 열순환이 반복됨에 따라 물의 상변화와 이에 따른 부피변화로 인해 연료전지의 성능이 감소했다. 물의 결빙이 연료전지의 성능을 저하시키는 원인을 규명하기 위해 BET분석과 순환전류전압법, 임피더스 분석을 이용해 열순환이 전극의 구조와 분극 저항에 미치는 영향을 조사했다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제18권1호
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• pp.145-152
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• 2008

A cell-based in vitro exposure system was developed to determine whether oxidative stress plays a role in the cytotoxic effects of volatile organic compounds (VOCs) such as benzene, toluene, xylene, and chlorobenzene, using human epithelial HeLa cells. Thin films based on cysteine-terminated synthetic oligopeptides were fabricated for immobilization of the HeLa cells on a gold (Au) substrate. In addition, an immobilized cell-based sensor was applied to the electrochemical detection of the VOCs. Layer formation and immobilization of the cells were investigated with surface plasmon resonance (SPR), cyclic voltammetry (CV), and electrochemical impedance spectroscopy (EIS). The adhered living cells were exposed to VOCs; this caused a change in the SPR angle and the VOC-specific electrochemical signal. In addition, VOC toxicity was found to correlate with the degree of nitric oxide (NO) generation and EIS. The primary reason for the marked increase in impedance was the change of aqueous electrolyte composition as a result of cell responses. The p53 and NF-${\kappa}B $ downregulation were closely related to the magnitude of growth inhibition associated with increasing concentrations of each VOC. Therefore, the proposed cell immobilization method, using a self-assembly technique and VOC-specific electrochemical signals, can be applied to construct a cell microarray for onsite VOC monitoring.

• 분석과학
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• 제15권4호
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• pp.388-391
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• 2002

전기화학적 방법으로 콩기름의 산패에 대한 연구를 하였다. 콩기름은 비가역적 전극반응을 하였다. 주사속도를 빠르게 함에 따라, 콩기름의 산화봉우리전위는 음의 방향으로 이동하였고, 그 봉우리전류는 증가했다. 42일까지 대기중의 실내온도에서 방치한 콩기름의 봉우리전위는 거의 변화를 보이지 않았고, 그 이상 방치 후에는 봉우리전위가 큰 폭으로 음의 방향으로 이동했다. 42일까지 방치한 콩기름의 산화봉우리전류는 점차 감소하다가, 그 이상 방치 후에는 봉우리전류가 갑작스럽게 증가했다. 42일 이상 방치 후의 봉우리전류의 증가는 콩기름의 산패에 따른 카보닐작용기의 형성 때문이다.

• 센서학회지
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• 제24권1호
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• pp.22-28
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• 2015

This study demonstrates a polyimide nerve cuff electrode with a conductive polymer for improving recording signal quality at peripheral nerve. The nerve cuff electrodes with platinum (Pt), iridium oxide (IrOx), and poly(3,4-ethylenedioxythiophene): p-toluene sulfonate (PEDOT:pTS) were fabricated and investigated their electrical characteristics for improving recorded nerve signal quality. The fabricated nerve cuff electrodes with Pt, IrOx, and PEDOT:pTS were characterized their impedance and CDC by using electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and cyclic voltammetry. The impedance of PEDOT:pTS measured at 1 kHz was $257{\Omega}$, which was extremely lower than the value of the nerve cuff electrodes with IrOx ($15897{\Omega}$) and Pt ($952{\Omega}$), respectively. Furthermore, the charge delivery capacity (CDC) of the nerve cuff electrode with PEDOT:pTS was dramatically increased to 62 times than the nerve cuff electrode with IrOx. In ex-vivo test using extracted sciatic nerve of spaque-dawley rat (SD rat), the PEDOT:pTS group exhibited higher signal-to-interference ratio than IrOx group. These results indicated that the nerve cuff electrode with PEDOT:pTS is promising for effective implantable nerve signal recording.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2011년도 추계학술대회 초록집
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• pp.86.2-86.2
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• 2011

저온형 연료전지인 직접 메탄올 연료전지(Direct Methanol Fuel Cells, DMFC)는 친환경적인 발전 시스템, 높은 에너지 효율의 장점 때문에 주목을 받고 있으나 연료극의 촉매로 사용되는 금속은 고가의 귀금속인 Pt와 Ru가 요구되어 제조비용이 비싸기 때문에 촉매의 양을 줄이고, 반응 도중 생성되는 CO에 의한 촉매의 피독 문제 등 해결하여야 할 점이 산적해 있어 연료전지 중 촉매의 활성을 높이는 연구들이 활발히 이루어지고 있다. 종래의 MEA의 촉매층 제조공정은 우선 환원석출법에 의해 Pt-Ru/C를 합성하고 Nafion 용액에 혼합하여 Pt-Ru/C 슬러리를 제조한다. 이 방법에서는 carbon sheet에 spray 방법으로 Pt-Ru/C 촉매층이 만들어지기 때문에, Pt-Ru 촉매가 Nafion에 의해 부분적으로 매몰되어 촉매의 전기화학적 활성이 떨어지는 문제점이 있다. 이를 해결하는 방안으로 펄스전류를 이용하여 Pt-Ru 합금입자를 carbon sheet에 전기화학적으로 담지 시켜 Nafion에 매몰되는 것을 방지하는 펄스전해법 연구가 진행되고 있다. 그러나 촉매의 입자크기가 일반적으로 50~70 nm 이상으 크기 때문에 촉매의 낮은 활성이 문제점으로 야기되고 있다. 본 연구에서는 Pt-Ru/C 촉매층 제조 문제점을 해결하고, 촉매의 전기화학적 활성을 증가시키기 위해서 2~4 nm Pt-Ru 콜로이드를 전해액으로 사용하고, 전기영동법을 이용하여 Pt-Ru 나노 입자를 carbon sheet($1{\times}1cm^2$) 에 담지 시켰다. 전기영동법에서 균일한 Pt-Ru 촉매층의 제조를 위해 전류인가 방법으로는 펄스전류를 사용하였고, 실험변수로는 전해액 pH, duty cycle, 담지시간을 선정하였다. 합성된 Pt-Ru 콜로이드를 TEM분석으로 나노입자의 크기와 분산성 분석하였고, 콜로이드 나노입자의 표면전하 상태를 분석하기 위해 zeta-potential을 분석하였다. Pt-Ru/C의 촉매의 전기화학적 활성을 분석하기 위하여 0.5 M H_2SO_4$ 와 1 M $CH_3OH$ 혼합용액에 CV(Cyclic Voltammetry)실시하였고, carbon sheet 전극 상 Pt-Ru의 분산성 확인을 위하여 FE-SEM분석을 수행하였다.

• 한국분말재료학회지
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• 제24권4호
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• pp.308-314
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• 2017

$Fe_3O_4$/Fe/graphene nanocomposite powder is synthesized by electrical wire explosion of Fe wire and dispersed graphene in deionized water at room temperature. The structural and electrochemical characteristics of the powder are characterized by the field-emission scanning electron microscopy, X-ray diffraction, Raman spectroscopy, field-emission transmission electron microscopy, cyclic voltammetry, and galvanometric discharge-charge method. For comparison, $Fe_3O_4$/Fe nanocomposites are fabricated under the same conditions. The $Fe_3O_4$/Fe nanocomposite particles, around 15-30 nm in size, are highly encapsulated in a graphene matrix. The $Fe_3O_4$/Fe/graphene nanocomposite powder exhibits a high initial charge specific capacity of 878 mA/g and a high capacity retention of 91% (798 mA/g) after 50 cycles. The good electrochemical performance of the $Fe_3O_4$/Fe/graphene nanocomposite powder is clearly established by comparison of the results with those obtained for $Fe_3O_4$/Fe nanocomposite powder and is attributed to alleviation of volume change, good distribution of electrode active materials, and improved electrical conductivity upon the addition of graphene.

• 공업화학
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• 제10권2호
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• pp.196-200
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• 1999

9-methyl-2,3,6,7-tetramethoxyfluorene이 $CH_3CN$과 $CH_2Cl_2$/TFA/TFAn-혼합용매계에서 갖는 전기화학적 특성을 CV측정을 통해 조사하였다. 이 화합물은 $CH_3CN$용매계에서 첫 번째 전자이동은 준가역 (quasi-reversible)반응, 두 번째 전자이동은 비가역 반응이었다. 그러나 TFA가 포함된 혼합용매 ($CH_2Cl_2$/TFA/TFAn)-계에서는 첫 번째, 두 번째 전자이동단계 모두 가역반응을 나타냈다. 진한 청색을 띄는 전해생성물은 혼합용매계에서 안전한 상태로 존재할 수 있어 향후 전기발색소자로서 사용이 가능하다.