• Korean Chemical Engineering Research
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• 제59권1호
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• pp.1-5
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• 2021

PEM(Proton Exchange Membrane) 수전해는 PEM 연료전지와 동일한 PEM 전해질 막을 사용하며, 동일한 반응이지만 방향이 반대인 반응에 의해 진행된다. PEM 연료전지는 전해질 막과 촉매의 열화와 내구성에 대해 많은 연구가 진행되어 개발된 열화분석 방법이 많다. 본 연구에서 PEM 수전해 내구성 평가에 PEM 연료전지 내구성 평가 방법 적용이 가능한지 검토하였다. PEM 수전해 열화과정에서 PEM 연료전지와 동일한 조건으로 LSV(Linear sweep voltammetry), CV(Cyclic voltammetry), Impedance, SEM(Scanning Electron Microscope), FT-IR(Fourier Transform Infrared spectroscopy) 등을 분석해 비교하였다. PEM 연료전지처럼 막을 통과한 수소가 Pt/C 전극에서 산화되어 수소투과전류밀도를 측정함으로써 PEM 수전해 고분자 막의 열화정도를 분석할 수 있었다. 수소/질소 유입 조건에서 CV에 의한 전극활성면적(ECSA)을 측정해 전극열화를 분석할 수 있었다. 수소와 공기를 Pt/C 전극과 IrO2 전극에 공급하면서 각 전극의 임피던스를 측정해 전극과 고분자 막의 내구성을 평가할 수 있었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권5호
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• pp.638-645
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• 2015

Vanadium redox flow batteries (VRFBs) have been investigated for their potential utility as large energy storage systems due to their advantageous performances in terms of long cycle life, high energy efficiency, low cost, and flexible design. Carbon materials are typically used as electrodes in redox reactions and as a liquid electrolyte support. The activities, surface areas, and surface morphologies of porous carbon materials must be optimized to increase the redox flow battery performance. Here, to reduce the resistance in VRFBs, surface-modified carbon felt electrodes were fabricated, and their structural, morphological, and chemical properties were characterized. The surface-modified carbon felt electrode improved the cycling energy efficiencies in the VRFBs, from 65% to 73%, due to the improved wettability with electrolyte. From the results of impedances analysis with proposed fitting model, the electrolyte-coupled polarization in VRFB dramatically decreased upon modification of carbon felt electrode surface. It is also demonstrated that the compressibility of carbon felt electrodes was important to the VRFB polarization, which are concerned with mass transfer polarization. The impedance analysis will be helpful for obtaining better and longer-lived VRFB performances.

• 전기학회논문지
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• 제60권9호
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• pp.1770-1776
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• 2011

In this study, a new method that can estimate ICG data from a subject's both hands to measure Cardiac Output under convenient sensor environment. With this aim, a grip-type electrode was implemented to measure ICG. To improve the accuracy of measurement, the regression equation was extracted using multiple bio-parameters and our result was compared with the thoracic ICG equipment(Physio Flow$^{(R)}$, PF104D, Manatec Biomedical, France), which is being used in clinics. The subjects consist of 26 men and 4 women(age in $22.0{\pm}3.32$). They are no cardiac disease. Parameters available for regression model were used gender, BMI, MBP, LVET, dZ/dt(max), distance between the measured electrodes, body impedance, and PTT. As a result of analyzing the ICG measurement value on thorax and both hands, the correlation with stroke volume, heart rate, and cardiac output was $R^2$=0.853, $R^2$=0.958 and $R^2$=0.899, respectively.

• 공업화학
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• 제20권6호
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• pp.700-704
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• 2009

본 연구에서는 다공성 탄소전극의 내부 전해질 농도에 따른 전극의 전기화학적 특성 변화를 연구하였다. 다공성 탄소전극의 내부를 0.01, 0.05, 0.1, 0.5 M KCl 용액으로 채우고 양이온교환막을 결합한 후 cyclic voltammetry, chronoamperometry, impedance spectroscopy 분석을 실시하였다. 실험결과 전극의 특성은 전극 내부의 전해질 농도에 따라 큰 차이를 보였으며 농도가 높을수록 전극 내부의 charging 저항이 감소하여 전기용량이 크게 증가하는 것을 알 수 있었다. 실험결과로부터 이온교환막을 결합한 축전식 탈염공정에서 전극 내부의 전해질 농도를 높임으로써 저 농도의 염수를 효과적으로 탈염할 수 있을 것으로 기대된다.

• 폴리머
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• 제31권3호
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• pp.255-262
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• 2007

고분자 습도센서 막으로 사용하기 위한 두 가지 타입의 공중합체를 라디칼 중합방식에 의하여 제조하였다. 각각 공중합체는 세 가지의 단량체를 포함하여 제조하였는데, 각 단량체들은 습도 저항성, 막 안정성, 유연성, 임피던스 및 전극 부착력을 증대시키는 효과를 가지도록 하였다. 염 형태의 MDBAB는 제조된 습도 막의 임피던스를 감소시키는 효과를 보였으며 아민과 반응하여 가교 구조를 생성하였다. DAEMA, 4-VP, 및 2-EHA를 사용하여 습도막 제조를 위하여 몇 가지 조성물을 제조하였다. 특정 조성 조건에서 성능 및 장기 내구성 측면에서 우수한 결과를 얻을 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제57권5호
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• pp.533-539
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• 2013

변전위법과 전기화학 임피던스 측정법을 이용하여 borate 완충용액에서 니켈 회전원판전극의 전기화학적 부식과 부동화를 연구하였다. Tafel 기울기, 임피던스, 회전원판전극의 회전속도, 그리고 부식전위와 부식전류의 pH 의존성으로부터 니켈의 부식과 부동화 반응 메커니즘과 환원반응에서의 수소 발생 반응구조를 제안하였다. EIS data로부터 등가회로를 제안하였으며 산화반응의 영역별로 전기화학적 변수들을 측정하였다. 부동화 반응에 의하여 생성된 $Ni(OH)_2$ 산화피막은 전기장의 영향을 받는 탈수반응에 의해 NiO로 전환되는 것으로 보인다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제22권9호
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• pp.32-39
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• 2008

본 논문은 뇌임펄스전압에 의한 토양의 이온화 현상과 모델접지시스템의 과도적 특성에 관련된 파라미터에 관한 것으로 건조 모래와 습한 모래에 대한 이온화 특성을 치수가 다른 동심원통형 전극계의 실험 용기를 이용하여 연구하였다. 결과로써, 높은 임펄스전압이 인가된 모래의 비선형 전기적 특성은 이온화 과정에 의해 발생하였다. 모래의 과도임피던스는 수분의 함유량과 인가임펄스전압의 크기에 의존하며, 수분의 함유량과 인가전압의 크기의 증가에 따라 접지임피던스는 감소하였다. 본 연구결과는 뇌서지에 대하여 우수한 성능을 가지는 접지시스템의 설계에 유용한 정보가 될 것이다

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 추계학술대회 논문집 전기물성,응용부문
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• pp.257-259
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• 2002

In investigating the characteristics of a neural network, the use of planar microelectrode array shows several advantages over normal intracellular recording[1]. A transparent indium tin oxide(ITO) multi-electrode array(MEA) was fabricated and its top surface was insulated with photodefinable polyimide(HD-8001) except the exposed area for interfacing between the ITO electrodes and the neuronal cells. The exposed ITO electrodes were platinized in order to reduce the impedance between the electrodes and electrolyte. The one-minute platinization with $0.99nA/{\mu}m^2$ current density reduced the average impedance of the electrodes from $2.5M\Omega\;to\;90k\Omega$ at 1kHz in normal ringer solution. Cardiac cells were cultured on this MEA as a pilot study before neuron culture. The signals detected by the platinized electrodes had larger amplitudes and improved signal to noise ratio(SNR) compared to non-platinized electrodes. It is clear that microelectrodes need to have lower impedance to make reliable extracellular recordings, and thus platinization is essential part of MEA fabrication. Burst spike of cultured olfactory bulb was also detected with the MEA having platinized electrodes.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제6권3호
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• pp.81-87
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• 2015

This study introduces a facile strategy to prepare metal oxide/conducting polymer nanocomposites that may have promising applications in energy storage devices. Ploy aniline/nano wire manganese dioxide (PANI/NwMnO₂) was synthesized by cyclic voltammetry on glassy carbon electrode. Morphology and structure of the composite, pure PANI, MnO₂ nanowires were fully characterized using XRD and SEM analysis. Electrochemical studies shows excellent synergistic effect between PANI and MnO₂ nanowires which results in its capacitance increase and cycle stability against PANI electrode. Specific capacitances of PANI/NwMnO₂ and PANI were 456 and 190 F/g respectively. The electrochemical performance of electrodes studied using cyclic voltammetry, Galvanostatic charge/discharge and impedance spectroscopy.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.416-418
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• 2008

Dye-sensitized solar cell using transparent conducting oxide as electrode has large resistance such as surface resistance, charge transportation impedance in counter electrode and electrolyte, impedance between each interface. Among that resistances, surface resistance of transparent conducting oxide is relatively large. So the change of transparency has a large effect on internal resistance of dye-sensitized solar cell. Consequently, that change cause to increase or decrease the conversion efficiency. We tried to reduce the surface resistance by laser-scribing. The active area is seperated from total transparent conducting oxide by Nd:YAG laser-scribing. As a result, we achieved the improvement of efficiency about 7% and 11% in case of $0.25cm^2$ and $1.00cm^2$ dye-sensitized solar cells.