• Progress in Superconductivity
• /
• 제10권2호
• /
• pp.99-102
• /
• 2009

We report our development of the fabrication process of sub-micron scale $Al-AlO_x-Al$ tunnel junction by using electron-beam lithography and double-angle shadow evaporation technique. We used double-layer resist to construct a suspended bridge structure, and double-angle electron-beam evaporation to form a sub-micron scale overlapped junction. We adopted an e-beam insensitive resist as a bottom sacrificing layer. Tunnel barrier was formed by oxidation of the bottom aluminum layer between the bottom and top electrode deposition, which was done in a separate load-lock chamber. The junction resistance is designed and controlled to be 50 $\Omega$ to match the impedance of the transmission line. The junctions will be used in the broadband shot noise thermometry experiment, which will serve as a link between the electrical unit and the thermodynamic unit.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제56권3호
• /
• pp.303-308
• /
• 2018

본 연구에서는 리튬이차전지 음극활물질인 Silicon/Carbon (Si/C) 복합소재를 제조하여 바인더 및 첨가제가 전지성능에 미치는 영향을 조사하였다. Si/C 합성물은 마그네슘의 열 환원 반응을 통해 SBA-15 (Santa Barbara Amorphous material No. 15)를 제조한 후 페놀 수지의 탄화 과정을 통해 합성하였다. Si/C 음극소재는 충 방전, 순환전압전류, 임피던스 테스트를 통해 전기화학적 성능을 분석하였다. PAA 바인더를 이용한 Si/C 전지의 용량은 1,899 mAh/g으로 다른 바인더를 사용한 합성물보다 우수하였으며, 40 사이클 동안 92%에 달하는 높은 용량 보존율을 나타내었다. 또한, VC 첨가제를 사용한 전지의 경우 3,049 mAh/g의 높은 초기용량을 나타내며, 실리콘 표면에 보호막을 형성해 초기 비가역용량을 감소시켜줌을 알 수 있었다.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
• /
• 제2권2호
• /
• pp.110-115
• /
• 2011

The effect of $TiO_2$ nanotube (TNT) and nanoparticle (TNP) composite photoelectrode and the role of TNT to enhance the photo conversion efficiency in dye-sensitized solar cell (DSSC) have investigated in this study. Results demonstrated that the increase of the TNT content (1-15 %) into the electron collecting TNP film increases the open-circuit potential ($V_{oc}$) and short circuit current density ($J_{sc}$). Based on the impedance analysis, the increased $V_{oc}$ was attributed to the suppressed recombination between electrode and electrolyte or dye. Photochemical analysis revealed that the increased Jsc with the increased TNT content was due to the scattering effect and the reduced electron diffusion path of TNT. The highest $J_{sc}$ (12.6 mA/$cm^2$), Voc (711 mV) and conversion efficiency (5.9%) were obtained in the composite photoelectrode with 15% TNT. However, $J_{sc}$ and $V_{oc}$ was decreased for the case of 20% TNT, which results from the significant reduction of adsorbed dye amount and the poor attachment of the film on the fluorine-doped tin oxide (FTO). Therefore, application of this composite photoelectrode is expected to be a promising approach to improve the energy conversion efficiency of DSSC.

• 대한전자공학회논문지SD
• /
• 제37권11호
• /
• pp.50-58
• /
• 2000

Goodved $SiO_2$ 박막을 갖는 Mach-Zehnder(M-Z)형태의 $Ti:LiNbO_3$ 진행파 광변조기의 전극구조를 변화시켜가며 유한요소법에 의한 해석을 수행하였다. 최적의 설계치를 추출하였으며, 제작된 전극에 대하여 특성임피던스($Z_o$), 마이크로파 유효굴절률($N_{eff}$), 감쇠정수($a_o$)를 측정하여 그 결과를 이론치와 비교하였다. 전극두께가 11${\mu}m$이고, $SiO_2$ 완중박막을 식각한 전극에 대하여, RF 측정결과로부터 계산된 3dB 변조대역폭은 18GHz로 나타났다.

• 공업화학
• /
• 제10권4호
• /
• pp.620-627
• /
• 1999

리튬이온전지용 Al 집전체와 비수용성 전해질의 전기화학적 특성을 연구하기 위하여 1 M $LiBF_4$ EC : DMC, 1 M $LiBF_4$ EC : EMC. 1 M $LiPF_6$ EC : DMC. 1 M $LiPF_6$ EC : EMC의 4가지 전해질에서 전압전류 및 임피던스 특성을 조사하였다. Al 집전체는 비교적 넓은 전위창(0.5~4.1 V)에서 안전하지만, 첫 싸이클의 저 전위에서(<2.0 V vs. $Li/Li^{+}$)에서 전해질 내 미량 존재하는 불순물($H_2O$, $O_2$ 등)과 반응하여 계면물질을 생성하며, 리튬염 및 유기용매 또한 일정 전위 범위(<1.5 V vs. $Li/Li^{+}$)에서 Al 집전체와 반응하였다. 특히 전해질내 존재하는 미량의 불순물로 인하여 고 전위에 노출된 Al 집전체의 국부부식이 진행되었다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제24권2호
• /
• pp.142-149
• /
• 2013

Carbon materials are mainly used as catalyst supports for polymer exchange membrane fuel cell (PEMFC). Catalyst supports are required specific characteristics of the carbon materials, such as large surface area and high electrical conductivity. Attempted were to improve electrical conductivity and to maintain high surface area of carbon materials using a microwave treatment. Microwave treatment, as a relatively new technique, takes short reaction time and reduce the consumption of the gases used for carbon treatment compared to a traditional heat treatment. Hybrid carbon (ACF/Graphene) as catalyst supports by microwave-irradiation method for PEMFC increase the cell performance because of increased electrical conductivity resulting in triple-phase contact and reduced the interfacial resistance. Scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM) and X-Ray Diffraction (XRD) were employed to analyze carbon materials. The performance of microwave-treated carbon materials was evaluated by measuring current-voltage (I-V) characteristics and electrode impedance.

• 융합신호처리학회논문지
• /
• 제19권3호
• /
• pp.104-109
• /
• 2018

심전도와 심탄도를 무구속적으로 동시에 측정하는 시스템을 개발하였다. 제안된 시스템은 의자의 보조 등받이에 설치되어 맥파전달시간(PAT), Pre-ejection period (PEP) 등의 심혈관계 역학 정보를 일상생활에서 무구속적으로 측정하는 것을 목적으로 개발되었다. 본 연구에서는, 의자의 등받이에 부착된 용량성 능동전극과 용량성 접지를 이용한 간접접촉 심전도 (IDC-ECG) 측정 방법에 의해 무구속적으로 심전도를 측정하였으며, 등받이에 부착된 EMFi 압력 센서를 사용하여 무구속적으로 심탄도(ballistocardiogram)를 측정하였다. 제안된 시스템으로 심전도와 심탄도가 무구속적으로 동시에 측정됨을 확인하였으며, 측정된 심탄도는 피검자 사이에서 일정한 패턴을 보이는 것을 알 수 있었다. 또한 심전도의 Q파와 심탄도의 첫 번째 첨두간의 시간차가 pre-ejection period와 높은 상관관계를 보이는 것도 확인할 수 있었다. 이 연구에서 개발된 시스템은 심혈관계의 다양한 지표(심전도, 심박수, PAT, PEP 등)를 무구속적으로 일상생활에서 측정할 수 있음을 보였다.

• 전기화학회지
• /
• 제6권1호
• /
• pp.36-40
• /
• 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.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
• /
• 한국신재생에너지학회 2011년도 추계학술대회 초록집
• /
• pp.57.2-57.2
• /
• 2011

Dye-sensitized solar cells (DSSC) have recently been developed as a cost-effective photovoltaic system due to their low-cost materials and facile processing. The production of DSSC involves chemical and thermal processes but no vacuum is involved. Therefore, DSSC can be fabricated without using expensive equipment. The use of dyes and nanocrystalline $TiO_2$ is one of the most promising approaches to realize both high performance and low cost. The efficiency of the DSSC changes consequently in the particle size, morphology, crystallization and surface state of the $TiO_2$. Nanocrystalline $TiO_2$ materials have been widely used as a photo catalyst and an electron collector in DSSC. Front electrode in DSSC are required to have an extremely high porosity and surface area such that the dyes can be sufficiently adsorbed and be electronically interconnected, resulting in the efficient generation of photocurrent within cells. In this study, DSSC were fabricated by an screen printing for the $TiO_2$ thin film. $TiO_2$ nanoparticles characterized by X-ray diffractometer (XRD) and scanning electron microscope (SEM) and scanning auger microscopy (SAM) and zeta potential and electrochemical impedance spectroscopy(EIS).In addition, DSSC module was modeled and simulated using the SILVACO TCAD software program. Improve the efficiency of DSSC, the effect of $TiO_2$ thin film thickness and $TiO_2$ nanoparticle size was investigated by SILVACO TCAD software program.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제16권8호
• /
• pp.5039-5044
• /
• 2015

본 연구에서는 철도차량의 차축소재로 사용되는 RSA1 소재에 대한 해수 부식특성 평가를 하였다. 미국재료시험협회에서 규정한 ASTM-D1141에 해당하는 인공해수를 사용하여 3전극 셀 구조를 이용한 동전위 분극법과 임피던스 분광법을 바탕으로 산출된 부식전류밀도와 부식속도는 각각 $18.3{\mu}A/cm2$와 0.217 mm/yr이다. 이 결과에 따르면 철도차량의 일반적인 내구연한인 25년을 가정할 때 한 면에서의 차축부식량은 5mm정도로 예상된다. 패러데이법칙을 바탕으로 한 정전류 부식 가속화 시험을 통해 1,3,4년의 부식양을 인위적으로 형성하였고, 단면적 감소분을 고려하여 인장시험을 시행하였다. 탄성구간에서는 부식에 의한 기계적 특성변화가 관찰되지 않았지만 소재의 연성 값은 부식이 진행 될수록 감소되는 경향을 보였다. 본 연구 결과는 향후 해수환경에서 사용될 철도차량 설계 시 고려할 기초 부식데이타로 활용될 것으로 기대된다.