• 대한토목학회논문집
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• 제12권3호
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• pp.207-213
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• 1992

본 연구는 비회와 저회를 5:5 또는 6:4 까지의 적정비로 혼합한 석탄회를 도로 성토 및 노상재로서 도로 축조에 사용하기 위하여 다짐할 경우의 강도 및 내구성에 대해 검토한 것이다. 다짐한 직후의 강도는 유연탄 석탄회가 무연탄 석탄회보다 다소 크다. 재령에 따른 현저한 일축압축강도 증가는 유리된 석회의 양이 많이 함유된 호남 화력발전소의 석탄회에서만 관찰될 수 있었고, 나머지 4개 화력발전소의 석탄회에서는 강도 증가가 없거나 매우 적었다. 수침에 대한 내구성에 있어서도 호남석탄회의 경우는 만족한 결과를 보였으나, 나머지 4개 화력발전소의 석탄회는 2% 정도의 시멘트를 첨가함으로서 만족할 수 있었다. 또한, 비회와 저회를 별도로 사용하는 것보다 적정비율로 혼합하여 사용하는 것이 시멘트 첨가에 의한 강도 증대효과가 크다는 사실을 알 수 있었다.

• 자원리싸이클링
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• 제26권2호
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• pp.71-79
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• 2017

순환유동층(CFBC) 보일러 방식의 석탄화력발전소에서 발생하는 석탄재는 유리 석회와 무수석고의 함량이 풍부하고 자경성을 가지는 것을 특징으로 하는 물질로서 유용하게 활용해야 할 자원 중 하나이다. 최근 CFBC 석탄재를 포함하여 석탄화력발전소 부산물을 활용한 광산 채움 기술 및 광해 관리에 대한 관심이 점차 증가하고 있는 가운데, CFBC 석탄재를 광산 채움 분야에 적용하기 위해서는 기술에 대한 검토와 함께 관련 규격에 대해 향후 충분히 논의를 거쳐야 할 여지가 있다. 이를 위해, 본 논문에서는 CFBC 석탄재의 유효 활용 기술에 대한 연구동향을 소개하고, 광산 채움 분야의 활용을 위해 국외의 규격 동향을 고찰한 후 연구방향 및 시사점에 대해 정리하였다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2010년도 제39회 하계학술대회 초록집
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• pp.298-299
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• 2010

Cu(In, Ga)Se2 (CIGS) 박막 태양전지는 Soda lime glass/Mo/CIGS/CdS/ZnO/ITO/Al 의 구조를 가지고 있다. CIGS 화합물은 direct bandgap 구조를 하고 있으며, 광흡수율이 다른 어떤 물질들 보다 뛰어나 박막으로도 충분히 태양광을 흡수할 수 있다. 또한 Ga의 도핑 농도에 따른 밴드갭 조절도 가능하다. 이러한 성질들로 인해 현재 박막태양전지로서 20.1%의 최고효율을 가지고 있다.[1] CIGS 박막 태양전지에서 p-CIGS layer와 스퍼터링으로 증착되는 n-ZnO layer사이의 buffer 층으로 chemical bath deposition (CBD)-CdS 박막을 주로 사용한다. CBD-CdS 박막은 n-ZnO 스퍼터로 증착 시킬 때, CIGS 층의 손상을 최소화하고, 이 두 층 사이에서의 격자상수와 밴드갭의 차이를 줄여주어 CIGS 박막태양전지의 효율을 증가 시키는 역할을 한다. 하지만, Cd (카드뮴)의 심각한 독성과 낮은 밴드갭(2.4eV)으로 인해 CIGS 층에서의 광흡수율을 줄여, CdS를 대체할 새로운 buffer 층의 필요성이 대두되었다.[2] 그 대안으로 ZnS, Zn(O, S, OH), (Zn, Mg)O, In2S3 같은 물질이 연구되고 있다. 현재 CBD-ZnS를 buffer 층으로 사용한 CIGS 박막태양전지의 효율은 최고 18.6%로 CBD-CdS의 최고효율보다는 약 1.5% 낮지만, ZnS가 높은 밴드갭(3.7~3.8eV)과 Cd-free 물질이라는 점에서 CdS를 대체할 물질로 각광받고 있다. 본 연구에서는 기존의 CdS 박막을 제조하는 방법과 같은 방법인 CBD를 이용하여 ZnS 박막을 제조하였다. ZnS 박막을 제조하기 위해서는 Zinc sulfate, Thiourea, 암모니아가 사용된다. 암모니아의 mol 농도에 따른 CBD-ZnS/CIGS 박막태양전지의 효율 변화를 관찰하기 위해 암모니아의 mol 농도는 1 mol, 2 mol, 3 mol, 4 mol, 5 mol, 6 mol, 그 이상의 과량을 사용하여 실험하였다. 실험 결과, 암모니아농도 5 mol에서 효율 13.82%를 확인할 수 있었다. 최고효율을 보인 조건인 암모니아 농도가 5 mol 일 때, Voc는 0.602V, Jsc는 33.109mA/cm2, FF는 69.4%를 나타내었다.

• Geomechanics and Engineering
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• 제32권6호
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• pp.583-600
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• 2023

The resilient modulus (M_R) of various pavement materials plays a significant role in the pavement design by a mechanistic-empirical method. The M_R determination is done by experimental tests that need time and money, along with special experimental tools. The present paper suggested a novel hybridized extreme gradient boosting (XGB) structure for forecasting the M_R of modified base materials subject to wet-dry cycles. The models were created by various combinations of input variables called deep learning. Input variables consist of the number of W-D cycles (WDC), the ratio of free lime to SAF (CSAFR), the ratio of maximum dry density to the optimum moisture content (DMR), confining pressure (σ₃), and deviatoric stress (σ_d). Two XGB structures were produced for the estimation aims, where determinative variables were optimized by particle swarm optimization (PSO) and black widow optimization algorithm (BWOA). According to the results' description and outputs of Taylor diagram, M1 model with the combination of WDC, CSAFR, DMR, σ₃, and σ_d is recognized as the most suitable model, with R² and RMSE values of BWOA-XGB for model M1 equal to 0.9991 and 55.19 MPa, respectively. Interestingly, the lowest value of RMSE for literature was at 116.94 MPa, while this study could gain the extremely lower RMSE owned by BWOA-XGB model at 55.198 MPa. At last, the explanations indicate the BWO algorithm's capability in determining the optimal value of XGB determinative parameters in M_R prediction procedure.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제6권4호
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• pp.112-118
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• 2012

철강 산업에서는 고로 슬래그, 전기로 슬래그, 전로 슬래그 등 많은 부산물이 발생한다. 그 중 제강 슬래그는 일반 골재와 달리 높은 CaO와 낮은 $SiO_2$가 존재하며, 이를 시멘트와 콘크리트에 적용하게 되면 일부 알칼리 반응을 발생시키는 원인이 된다. 한편, 국내외적으로 제강 슬래그 중 전기로 산화슬래그의 콘크리트 구조용 골재로 사용하는 기준이 제정되어 사용을 장려하고 있지만, 슬래그에 대한 체적 안정성은 해결하지 못하였다. 최근에 이런 문제점을 해결하기 위하여 제강 슬래그의 고속의 공기로 냉각하는 방법이 국내에서 개발되었으며, 이를 적용할 경우 슬래그의 체적 붕괴를 야기시키는 유리 석회의 함유량을 최소화시키고 철 산화물에 대한 안정성을 갖는 것으로 보고되고 있다. 이에 본 연구에서는 철강 산업에서 발생되는 제강슬래그의 고속의 공기로 냉각한 급냉 전기로 산화슬래그의 콘크리트용 골재로서 활용하기 위한 기초 연구이다. 이를 위해 급냉 전기로 산화슬래그 잔골재의 품질 특성을 검토하였으며, 골재의 입도별에 따른 모르타르 특성을 검토하였다. 실험 결과 급냉 전기로 산화슬래그 잔골재의 특성은 아토마이저 공정에 의한 특성을 반영하고 있으며, 기존 콘크리트용 골재 입도 분포 범위에 비해 작은 입도 분포 범위를 가지는 것으로 나타났다.

• 공업화학
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• 제10권5호
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• pp.696-700
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• 1999

산업부산자원으로부터 유입되는 중금속이 시멘트 클린커 반응에 미치는 영향과 거동에 대하여 연구하였다. 원료물질에 Cu, Cd, Cr, Pb의 중금속 이온을 500 ppm 첨가하고 $1450^{\circ}C$에서 30분간 소성하여 소성성, 중금속의 고정농도 및 분배율에 따른 거동을 관찰하였다. 중금속의 고정농도는 Pb가 5% 이하로 가장 낮았으며 Cr은 약 85%로 가장 높게 나타났다. $1450^{\circ}C$에서 소성한 Cr을 첨가한 클린커는 free CaO의 함량이 3.41%로 소성성이 낮았으며 기타 중금속의 첨가는 클린커의 반응특성에 크게 영향을 미치지 않았다. 다만 중금속의 휘발로 인하여 클린커 조직에 거대 및 미세 기공이 다수 발생되었다. 클린커 원료에 첨가한 중금속중 Cd와 Cr은 주로 alite와 belite에 분배되었으나 Cu는 간극물질에 집중적인 분배율을 나타냈고 Pb는 휘발도가 높아 클린커 조직내에서 검출한계 내로 존재하지 않는 것으로 나타났다.

• 한국잠사곤충학회지
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• 제16권1호
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• pp.1-20
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• 1974

본 연구는 산지개간상전에 발생하는 발아불량현상의 원인을 구명하고 방제법을 대립코자 1971∼1974년까지 4개년간에 걸처 실시하였으며 그 결과는 다음과 같았다. 1. 피해증상은 춘기에는 지조의 선단부가 발아를 하지 않거나 발아도중 즉 탈포∼연구기까지 진행되다가 갑자기 말라 죽는다. 발아불량지조의 피층 및 인피부에는 Necrosis 현상이 일어나고 갈색으로 변한다. 추기에는 엽의 노화, 선단엽의 이상, 엽맥, 엽병이 양변한다. 2. 발아불량상전토양은 화강암모재에 점질의 비율이 매우 낮은 사양토로 되어 있으며 하층토가 치밀 견고하고 공극률이 너무 적어서 근군발달에 매우 불량한 토양구조로 되어 있었다. 특히 발아불량극심지의 심토는 건전지에 비하여 고상이 과대하여 한발시에는 수분부족현상이 일어나기 쉬운 조건을 갖추고 있었다. 3. 발아불량극심상전은 건전상전에 비하여 토양수분함량이 유의하게 적었으며 특히 심토의 수분함량은 건전지가 적당한 수분함량을 유지하고 있었는데 반하여 발아불량극심지는 거의 위조점에 가까운 수분함량이었다. 4. 유방토심은 발아불량상전이 건전상전에 비하여 얕았고, 발아불량정도가 기한곳일수록 유방토심은 얕아지는 경향을 나타냈다. 5. 토양수분함량의 경시적변화는 토양내 유방붕소함량에 영향을 미쳤으며 발아불량상전의 수분함량은 건전상전에 비하여 6월 5일부터 9월 5일까지 계속 적은 함량을 유지하고 있었고, 유방붕소함량도 수분함량의 증감과 같은 경향으로 변화되였다. 6. 토양의 pH(4.7-5.6)와 유방붕소함량간에는 상관관계가 없었으나 유기물함량과 유방붕소함량간에는 고도의 정상관관계가 있었다. 7. 토양중 유방붕소함량은 발아불량상전이 0.19∼0.28ppm, 건전상전이 0.34∼0.43ppm으로서 발아불량상전보다 유의하게 많았다. 8. 엽 및 피층내의 붕소함량은 발아불량수가 건전수보다 유의하게 적었다. 9. 사경시험의 붕소결제구에서는 발아불량현상이 유발되었으며 그 피해증상은 포장에서 발생되는 증상과 동일하였다. 10. 석회의 시용은 시용량이 증가할 수록 발아불량현상을 다소 높게하는 경향이 있었다. 이상의 결과를 종합하여 볼때 뽕나무의 발아불량현상은 붕소의 결핍에 기인되나 붕소의 결핍피해정도는 토양모재, 토양내 유기물함량 및 수분함량 그리고 석회시용등에 의해서도 좌우되는 것으로 인정된다. 11. 발아불량현상은 붕사를 10a 당 6∼9kg을 춘, 하2회분시하면 방제할 수 있으며, 10a당2,000kg의 퇴비를 수년간 계속시용하는 방법도 상당한 방제방과를 얻을 수 있다고 믿어진다.

• 한국토양비료학회지
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• 제17권4호
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• pp.375-380
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• 1984

아미노산(酸) 발효부산액비(醱酵副産液肥)에 첨가(添加)한 과석(過石)과 이 비료(肥料)의 시비시기(施肥時期)가 오챠-드 그라스의 출아(出芽) 및 수량(收量)에 준 영향(影響)을 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 액비(液肥) 또는 과석(過石)을 혼합(混合)한 액복비(液複肥)를 목초(牧草)의 파종당일(播種當日)에 시용(施用)했을 때는 토양(土壤)의 pH가 염농도(鹽濃度)가 높아지고 목초(牧草)의 출아수(出芽數)가 적어졌으며 수량(收量)도 줄었다. 2. 산성토양(酸性土壤)에서 과석(過石)이 혼합(混合)된 액복비(液複肥)는 순수액비(純粹液肥)보다 목초(牧草)의 출아수(出芽數)를 증가(增加)하는 경향(傾向)이 있었다. 과석(過石)이 함유(含有)하는 칼슘이 암모니아가스와 암모늄염의 해독(害毒)을 경감(輕減)하는 효과(效果)가 있었던 것으로 고찰(考察)되었다. 3 아미노산발효부산액비(酸醱酵副産液肥)나 이것을 원료(原料)로 만든 액복비(液複肥)가 우수(雨水)나 관개수(灌漑水)에 세탈(洗脫)되지 않는 조건하(條件下)에서는 파종(播種)이나 이식(移植)에 앞서 상당(相當)한 기간(期間) 일찍 약산성(弱酸性)이나 미산성(微酸性)의 나지(裸地)에 시용(施用)하여도 그 비효(肥效)가 떨어지지 않고 종자(種子)의 출아(出芽)나 유묘(幼苗)의 생육(生育)에 오히려 더 좋은 토양조건(土壤條件)을 만들어 주는 것 같다.

• 한국토양비료학회지
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• 제23권2호
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• pp.114-118
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• 1990

제염(除鹽)에 소요(所要)되는 수량(水量)을 밝히기 위(爲)하여 유리컬림에 담는 염토(鹽土) 100g 중(中) 10g에 석고반량(石膏半量)을 섞어서 최상층(最上層)으로 하고 나머지 반량(半量)을 표면(表面)에 편후(後) 증류수(蒸溜水)로 세척(洗滌)하여 투과수(透過水)와 6단층(段層)으로 절단건조(切斷乾燥)한 토양(土壤)을 분석(分析)하였으며 얻은 결과는 다음과 같다. 1. 염토층(鹽土層)의 1.7배(倍)에 상당(相當)하는 투과수(透過水)로 Na는 제염(除鹽)($Na/{\sqrt{Ca+Mg)}}$ 비(比) = 0.1, $Na/{\sum}Cat$. = $1.64{\pm}0.57%$)되었으나 Mg는 2.0배(倍)의 물로도 제거(除去)되지 못하여 각 층(層)의$(Na+{\sqrt{Mg}})/(K+{\sqrt{Ca}})$비(比)가 한 점(點)으로 수렴(收斂)되지 못하였다. 2. 유리(遊離)NaCl는 염토(鹽土)의 1.4배(倍)의 투과수(透過水)에 거의 다 세탈(洗脫)되었으며, 그 이상(以上)의 투과(透過)로 Mg와 K의 세탈(洗脫)이 많아졌다. 3. 염토일정(鹽土一定)깊이까지를 일정농도(一定濃度)로 제염(除鹽)하는 투과수량(透過水量)의 조견표(早見表)를 제시(提示)하였다.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2012년도 춘계학술발표대회
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• pp.65-65
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• 2012

Copper zinc tin sulfide ($Cu_2ZnSnS_4$, CZTS) is a very promising material as a low cost absorber alternative to other chalcopyrite-type semiconductors based on Ga or In because of the abundant and economical elements. In addition, CZTS has a band-gap energy of 1.4~1.5eV and large absorption coefficient over ${\sim}10^4cm^{-1}$, which is similar to those of $Cu(In,Ga)Se_2$(CIGS) regarded as one of the most successful absorber materials for high efficient solar cell. Most previous works on the fabrication of CZTS thin films were based on the vacuum deposition such as thermal evaporation and RF magnetron sputtering. Although the vacuum deposition has been widely adopted, it is quite expensive and complicated. In this regard, the solution processes such as sol-gel method, nanocrystal dispersion and hybrid slurry method have been developed for easy and cost-effective fabrication of CZTS film. Among these methods, the hybrid slurry method is favorable to make high crystalline and dense absorber layer. However, this method has the demerit using the toxic and explosive hydrazine solvent, which has severe limitation for common use. With these considerations, it is highly desirable to develop a robust, easily scalable and relatively safe solution-based process for the fabrication of a high quality CZTS absorber layer. Here, we demonstrate the fabrication of a high quality CZTS absorber layer with a thickness of 1.5~2.0 ${\mu}m$ and micrometer-scaled grains using two different non-vacuum approaches. The first solution-processing approach includes air-stable non-toxic solvent-based inks in which the commercially available precursor nanoparticles are dispersed in ethanol. Our readily achievable air-stable precursor ink, without the involvement of complex particle synthesis, high toxic solvents, or organic additives, facilitates a convenient method to fabricate a high quality CZTS absorber layer with uniform surface composition and across the film depth when annealed at $530^{\circ}C$. The conversion efficiency and fill factor for the non-toxic ink based solar cells are 5.14% and 52.8%, respectively. The other method is based on the nanocrystal dispersions that are a key ingredient in the deposition of thermally annealed absorber layers. We report a facile synthetic method to produce phase-pure CZTS nanocrystals capped with less toxic and more easily removable ligands. The resulting CZTS nanoparticle dispersion enables us to fabricate uniform, crack-free absorber layer onto Mo-coated soda-lime glass at $500^{\circ}C$, which exhibits a robust and reproducible photovoltaic response. Our simple and less-toxic approach for the fabrication of CZTS layer, reported here, will be the first step in realizing the low-cost solution-processed CZTS solar cell with high efficiency.