• 멤브레인
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• 제30권1호
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• pp.21-29
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• 2020

본 연구에서는 전 바나듐 레독스 흐름전지(VRFB)에 적용하기 위한 세공충진 음이온교환막의 최적 설계 조건을 도출하고자 하였다. 실험결과를 통해 VRFB 충방전 성능에 가장 지대한 영향을 미치는 막 설계인자는 이온교환용량, 지지체의 기공율 및 가교도임을 확인할 수 있었다. 즉, 상기 인자들에 의해 VRFB의 ohmic loss와 활물질의 crossover가 결정되었다. 또한 세공충진 음이온교환막의 제조 시 낮은 가교도에서 이온교환용량을 감소시키는 것과 높은 이온교환용량에서 가교도를 증가시키는 두 가지 방안을 검토하였다. 그 결과 충분히 높은 이온교환용량에서 가교도를 최적화 하는 것이 VRFB 충방전 성능 관점에서 바람직한 것으로 판단되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제60권1호
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• pp.20-24
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• 2022

고분자전해질연료전지 (PEMFC) 장기사용과정에서스택요소의부식및공급가스의오염에의해막전극합체 (MEA)의 화학적 열화가 발생한다. 본 연구에서는 화학적으로 열화된 MEA를 산 세척해서 성능을 회복시킬 수 있는지 연구하였다. 철 이온을 오염시키고 황산 수용액으로 세척하여 PEMFC 셀에서 성능을 측정해 비교했다. 0.5 ppm의 철 이온 오염에 의해 약 25%의 성능 감소가 있었고 0.15 M 황산 세척에 의해 97.1% 성능회복이 가능했다. 고분자 막의 철 이온 오염에 의해 막 저항이 증가했고, 저농도 황산 수용액 세척에 의해 전극 촉매의 손실을 최소화하면서 막에서 철 이온을 세척함으로써 이온전도도가 회복되었다. PEMFC MEA의 화학적 오염에 의한 내구성 감소를 산 세척에 의해 해결할 수 있는 가능성을 확인하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.133-138
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• 2024

리튬이온 배터리는 높은 에너지 밀도 빠른 충전조건 긴 사이클수명의 특성으로 여러 분야에서 사용되고 있다. 하지만 리튬이온 배터리는 과충전, 과방전, 물리적손상, 고온에서의 사용은 배터리 수명 감소와 보호회로 손상에 의한 화재 및 폭발에 의한 인명피해를 입힐 수 있다. 이러한 배터리의 위험성을 낮추며 배터리 성능을 향상시키기 위해서는 충전 및 방전 과정에서의 특성들을 분석하고 이해하여야 한다. 따라서 본 논문에서는 배터리 충방전기와 시뮬레이터를 활용하여 리튬이온 배터리의 충전 및 방전 특성을 분석하여 과충전 과방전에 따른 배터리 수명 감소와 보호회로 손상에 의한 화재 및 폭발에 의한 인명피해를 줄이고자 한다.

• 청정기술
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• 제30권1호
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• pp.23-27
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• 2024

Bismuth는 적절한 작동 전압(0.8 V)과 높은 체적 용량(3,765 mAh cm^-3) 때문에 Li-ion battery (LIBs)의 유망한 음극소재로 여겨진다. 그럼에도 불구하고 Bi의 Li과의 합금화 반응 중 필연적인 부피 팽창은 심각한 용량 손실과 셀 파괴를 초래한다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 N이 도핑된 탄소에 내장된 비스무트 합금 나노 입자(Bi@NC)의 복합체를 간단한 열분해 방법을 통해 제조하였다. 나노 크기의 Bismuth 합금은 단축된 Li⁺ 이온 확산 경로를 통해 반응 동역학을 향상시킬 수 있다. 또한, N 도핑된 탄소 코팅은 Li⁺ 이온과의 확장된 합금/탈 합금 반응 동안 Bismuth의 부피 변화를 효과적으로 완충하고 효과적인 전도성 네트워크를 유지한다. 열 중량 분석한 결과 매우 높은 Bismuth 합금 로딩(80.9 wt%)을 보여줬음에도 불구하고 100 cycles까지 315 mAh g^-1 용량을 유지하였다.

• Applied Microscopy
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• 제45권4호
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• pp.195-198
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• 2015

Gas-assisted etching (GAE) with focused ion beam (FIB) was applied to prepare plan-view specimens of Cu thin-layer on a silicon substrate for transmission electron microscopy (TEM). GAE using $XeF_2$ gas selectively etched the silicon substrate without volume loss of the Cu thin-layer. The plan-view specimen of the Cu thin film prepared by FIB milling with GAE was observed by scanning electron microscopy and $C_S$-corrected high-resolution TEM to estimate the size and microstructure of the TEM specimen. The GAE with FIB technique overcame various artifacts of conventional FIB milling technique such as bending, shrinking and non-uniform thickness of the TEM specimens. The Cu thin film was uniform in thickness and relatively larger in size despite of the thickness of <200 nm.

• 한국환경보건학회지
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• 제32권5호
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• pp.478-484
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• 2006

There was no significant difference in the CADR (Clean Air Delivery Rate) between physical aerosols, NaCl and smoke, and biological aerosols, airborne MS2 virus and P. fluorescens, which implicate that the hybrid-type of air purifier, applying the unipolar ion emission and the radiant catalytic ionization, imposed identical reduction effect on both physical aerosol and bioaerosol. Ventilation decreases the efficiency of air cleaning by unipolar ionization because high ventilation diminishes the particle concentration reduction effect. The particle removal efficiency decreases with increase in the chamber volume because of the augmented ion diffusion and higher ion wall loss rate. Particle size affects the efficiency of air ionization. The efficiency is high for particles with very small diameter because reduction of charge increases with particle size. If there is no increasing supply of ions, the efficiency of air cleaning by unipolar ionization increases with respect to initial concentration of particles because of the large space charge effect at high particle concentration and amplified electric field.

• 한국광학회지
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• 제11권3호
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• pp.202-205
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• 2000

Er과 Yb이 첨가된 인산염 유리를 KNO3 응용액에 담구는 1단계 이온교환 공정을 통하여 채널 도파로를 제조하고자 하였다. 이온교환시 반응기 내부에 산소를 흘려줌으로서 인산염 유리의 열학한 화학적 내구성에서 비롯되는 유리 도파로 표면의 손상을 억제할 수 있었다. 제조된 도파로의 $1.5{\mu}m$ 신호광에 대한 증폭특성을 평가한 경과, 이온교환 공정 최적화 작업을 거친 45nm도파로의 경우, 2개의 980nm LD를 사용하는 양방향 펌핑시 160mW 파워에서 7.5dB의 순이득을 얻을 수 있었다.

• 콘크리트학회논문집
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• 제11권4호
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• pp.31-41
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• 1999

Blended Low Heat type cement is ground granulated blast furnace slag and fly ash mixed ternary with ordinary portland cement. From the viewpoint of X-ray patterns of domestic LHC, the main components of cement such as $C_2$S, $C_3$A, $C_3$S are considerably reduced. Therefore the heat evolution of LHC paste is 42cal/g lower than of OPC paste. At early age, the compressive strength development of LHC concrete is delayed, but the slump loss ratio of fresh concrete is reduced more than 20% with elapsed time. The penetrability of LHC is lower than that of OPC by 1/7.8 with the penetrability of chloride ion into the concrete until the age of 120 days. And the PD Index value of LHC is 0.44$\times$10-6 $\textrm{cm}^2$/s, which indicates only 39.3% of OPC. From the Mercury Intrusion Porosimetry test of cement past, we know that the pore size of LHC is more dense than that of OPC by production of C-S-H.

• 한국콘텐츠학회:학술대회논문집
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• 한국콘텐츠학회 2007년도 추계 종합학술대회 논문집
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• pp.865-868
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• 2007

본 연구는 이온주입(Ion Implanter)장비의 성능향상과 재현성 있는 Source Head를 개발하기 위한 방법이다. Source Head의 Life time이 부품 간 사용되는 Life time과 틀리기 때문에 보통 20일 정도 사용하고, 한번 Source Head를 재생하기 위해 교체되는 부품들도 고가일 뿐 만 아니라 50% 이상이 일회성으로 사용되고 있다. 본 개발에서는 원자의 유입방식을 공중 분산방식으로 적용함으로써 열전자의 손실로 발생하는 부분을 억제하는 효과와 Arc Chamber의 압력을 낮게 가지고 갈 수 있고 Chamber의 오염을 억제하는 효과를 얻을 수 있었다.

• 한국표면공학회지
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• 제28권6호
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• pp.343-351
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• 1995

Titanium nitride films have been prepared on various substrates (silicon wafer, HSS) by cathode arc ion plating process to measure microhardness, adhesion and wear-resistant behaviors by changing the substrate bias voltages (0∼-300V), thickness and roughness. Microhardnesses were measured by micro vickers hardness tester, the adhesion strengths were evaluated by acoustic signals through the scratch test with incremental applied load. As the substrate bias voltages were increased, the ｛111｝ orientation was predominant, the microhardnesses and adhesion strengths of tool steel were observed to be stronger than those of without subatrate bias voltage. Adhesion strengths of the substrate bias were 4-7 times higher than those of without the substrate bias, confirmed by SEM with EDX. Wear resistances were used pin-on-disk tribotester and TiN costing reduced the abrasive wear. As the substrate bias was increased, the weight loss and the friction coefficient was decreased.