• Title/Summary/Keyword: performance enhancement

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Magnetic Tunnel Junctions with AlN and AlO Barriers

  • Yoon, Tae-Sick;Yoshimura, Satoru;Tsunoda, Masakiyo;Takahashi, Migaku;Park, Bum-Chan;Lee, Young-Woo;Li, Ying;Kim, Chong-Oh
    • Journal of Magnetics
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    • 제9권1호
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    • pp.17-22
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    • 2004
  • We studied the magnetotransport properties of tunnel junctions with AlO and AlN barriers fabricated using microwave-excited plasma. The plasma nitridation process provided wider controllability than the plasma oxidization for the formation of MTJs with ultra-thin insulating layer, because of the slow nitriding rate of metal Al layers, comparing with the oxidizing rate of them. High tunnel magnetoresistance (TMR) ratios of 49 and 44% with respective resistance-area product $(R{\times}A) of 3 {\times} 10^4 and 6 {\times} 10^3 {\Omega}{\mu}m^2$ were obtained in the Co-Fe/Al-N/Co-Fe MTJs. We conclude that AlN is a hopeful barrier material to realize MTJs with high TMR ratio and low $R{\times}A$ for high performance MRAM cells. In addition, in order to clarify the annealing temperature dependence of TMR, the local transport properties were measured for Ta $50{\AA} /Cu 200 {\AA}/Ta 50 {\AA}/Ni_{76}Fe_{24} 20 {\AA}/Cu 50 {\AA}/Mn_{75}Ir_{25} 100 {\AA}/Co_{71}Fe_{29} 40 {\AA}/Al-O$ junction with $d_{Al}= 8 {\AA} and P_{O2}{\times}t_{0X}/ = 8.4 {\times} 10^4$ at various temperatures. The current histogram statistically calculated from the electrical current image was well in accord with the fitting result considering the Gaussian distribution and Fowler-Nordheim equation. After annealing at $340^{\circ}C$, where the TMR ratio of the corresponding MTJ had the maximum value of 44%, the average barrier height increased to 1.12 eV and its standard deviation decreased to 0.1 eV. The increase of TMR ratio after annealing could be well explained by the enhancement of the average barrier height and the reduction of its fluctuation.

유기태양전지의 효율 및 수명 향상을 위한 기능성 계면 소재 연구 (Interface Functional Materials for Improving the Performance and Stability of Organic Solar Cell)

  • 홍기현;박선영;임동찬
    • 공업화학
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    • 제25권5호
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    • pp.447-454
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    • 2014
  • 유기태양전지는 제조비용이 저렴하고 플렉서블 전자소자에 적용이 가능하다는 장점들로 인해 최근 많은 연구가 진행되고 있다. 일반적인 정구조의 태양전지(conventional structured solar cell)의 경우 10%대의 향상된 발전 효율을 보이고 있으나, 여전히 기타 Si 및 CIGS 등과 같은 태양전지에 비해 낮은 효율과 짧은 수명은 상용화의 걸림돌로 작용하고 있다. 일반적으로 유기태양전지의 짧은 수명은 유기물의 광산화뿐만 아니라 수분 및 산소에 의한 음극, 양극 소재의 부식으로 인한 소재/소자 열화 문제로 설명되어지고 있다. 한편 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 새로운 소자 구조(역구조 태양 전지; Inverted structured solar cell)가 제안되었으며 전자 수송층 및 기능성 계면 소재 연구를 통한 발전 효율 및 수명 향상에 관한 연구가 꾸준히 되고 있다. 그 결과 최근 2D/3D 산화 아연(ZnO) 소재를 역구조 태양전지의 전자 수송층으로 적용하고 건,습식 표면 후처리를 통해 약 9% 수준의 발전효율을 달성하였다. 본 총설에서는 ZnO를 기반으로 하는 전자 수송층 소재의 연구 동향 및 역구조 태양전지의 효율 향상 기술에 관한 최신 연구 동향을 소개하고자 한다.

모바일 애드 혹 네트워크에서 패킷 버스팅을 이용한 혼잡 해결 및 성능향상 기법 (A Solution for Congestion and Performance Enhancement using Dynamic Packet Bursting in Mobile Ad Hoc Networks)

  • 김영덕;양연모;이동하
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
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    • 제35권5호
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    • pp.409-414
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    • 2008
  • 모바일 애드 혹 네트워크상에서 DSR, AODV등 대부분의 on demand 라우팅 프로토콜들은 경로 탐색 과정에서 트래픽 로드를 고려하고 있지 않다. 최근 혼잡을 해결하고 트래픽 로트 밸런싱을 이루기 위해서 여러 알고리즘들이 제시되었으나 대부분 경로 탐색과정에서 단순히 대체 경로를 찾거나 혼잡이 발생된 노드를 회피하여 라우팅하는 기법들이었다. 본 논문에서는 이러한 이슈들에 대한 성능을 향상시키기 위해 혼잡이 발생된 노드에서 패킷 버스팅 기법을 사용하여 혼잡을 해결하고자 한다. 패킷 버스팅 기법은 IEEE 802.11e QoS 동작에서 소개되었으며 한번의 채널획득으로 여러 패킷을 보낼 수 있도록 한다. 이로써 혼잡이 발생한 노드는 버퍼링된 패킷을 신속하게 전송할 수 있으며, 병목현상을 막을 수 있다. 또한 정확하고 동적으로 혼잡상태를 결정하기 위하여 두 가지의 임계값을 정의한다. 하나는 인터페이스 큐길이이며, 다른 하나는 버퍼링 시간이다. 마지막으로 실험을 통하여 네트워크 트래픽이 많을 때 제안된 알고리즘이 기존의 일반적인 on demand 프로토콜보다 더 효율적이고 우수한 성능을 가짐을 보인다.

FMCW Radar를 이용한 선박 탐지 및 추적 기법 구현 (Algorithm Implementation for Detection and Tracking of Ships Using FMCW Radar)

  • 홍단비;양찬수
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.1-8
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    • 2013
  • 본 연구에서는 FMCW 레이더를 이용해 수평적인 해상 감시를 위한 선박 탐지 및 추적 기법을 개발하였다. FMCW레이더는 일반적으로 웜업(warm-up) 시간이 짧고 날씨나 대기상태에 영향을 받지 않으며 가볍고 사용 편의성이 높기 때문에 해상 감시 분야에서 중요한 역할을 할 수 있다. 본 논문에서는 X-밴드 FMCW 레이더의 데이터 처리 기법과 선박 탐지 및 추적 알고리듬 구현 결과를 소개한다. 선박 탐지는 원시자료(spoke)에서 합성된 프레임 데이터를 사용하여 육지부분을 제거한 후 형태학적 처리 기법을 이용한 임계치가 적용되었다. 선박의 추적은, 선박의 예상 최대선속(19 kn)과 프레임간의 시간간격(5 sec)을 고려하여 다음 프레임에서의 선박의 위치를 예상하는 탐색창(search-window)을 사용하였다. 평택항에서 실시된 실험에서 실제 운항중인 다섯 척의 선박이 사용되었으며, 이중 25 m 이상인 선박의 경우 완벽하게 탐지되었고, 소형 어선의 경우 평균적으로 85.38%의 탐지율을 보였다. 어선의 낮은 탐지율은 부이 주변을 항해할 때 주로 발생하였으며, 재질이 유리섬유강화플라스틱(FRP)이며 선박 높이가 낮은 것이 원인으로 판단된다. 추적기법에 의한 결과와 선박자동식별장치(Automatic Identification System) 비교를 통해 각 선박의 추적은 잘 이루어진 것으로 확인되었으며, 추적률은 평균적으로 95.12%이었으며, 길이 25 m 이상 선박의 추적률은 100%이었다. 향후 소형어선에 대한 탐지와 추적기법 향상을 위한 알고리듬 개선이 요구된다.

보강재 간격 및 길이가 강성벽 일체형 보강노반의 거동에 미치는 영향 (Effects of Vertical Spacing and Length of Reinforcement on the Behaviors of Reinforced Subgrade with Rigid Wall)

  • 김대상;박성용;김기환
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제11권4호
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    • pp.27-35
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    • 2012
  • 국내에 적용되고 있는 블록식 보강토 옹벽의 전면벽체는 보강재의 고정 및 뒷채움재의 유실방지 역할을 하지만, 벽체에 작용하는 하중에 대한 역학적 기능은 부족하다. 보강토체를 구성하는 벽체에 휨 및 전단에 대한 저항 성능을 부여하기 위하여 개발된 강성벽 일체형 보강노반은 다양한 장점에도 불구하고, 기존 공법과 비교하여 경제성 및 시공성 측면에서 단점이 부각되어 현장에의 적용은 미루어져 왔다. 본 연구에서는 강성벽 일체형 보강노반의 국내 적용성 향상을 목적으로 강성벽의 성능은 확보하면서 경제성 및 시공성을 향상시키기 위한 보강재 연직 배치 간격 및 길이 변화가 보강토체 전체의 거동에 미치는 영향을 평가하였다. 이를 위하여 강성벽을 갖는 1/10 축소모형 보강토체 및 높이 3m의 실내 실대형 시험체를 조성하고, 모사 열차하중 하에서의 변형 특성을 평가하였다. 시험 결과 비록 짧은 보강재를 사용함에도 불구하고 강성벽 보강노반에서 벽체 수평 발생변위 및 침하는 허용한계 수준 이하이었으며, 보강재 연직 배치간격이 30cm에서 40cm로 증가하여도 사용성 측면에서의 성능 수준에는 큰 변화가 없는 것을 확인할 수 있었다.

스프레이 열전달을 이용한 저온도차 스털링 엔진의 실험적 개념 연구 (Experimental Feasibility Study on Low-Temperature Differential Stirling Engines with Water Spray Heat Transfer)

  • 장선준;이윤표;심규호
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제38권6호
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    • pp.475-482
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    • 2014
  • 본 연구는 스프레이 열전달을 이용한 저온도차 스털링 엔진의 실험적 개념 연구를 제시한다. 스프레이 열교환기는 노즐을 통하여 엔진 작동 공간에 직접 물을 분사함으로써 엔진 성능을 저해하는 불용 공간을 최소화하고 열전달 효율을 높였다. 직접 구현된 실험 스털링 엔진의 실증 실험은 운전 시점의 기동 특성, 정상 상태의 운전 특성, 엔진의 출력 특성에 대하여 진행하였다. 실험 결과, 열수 유량 증가에 대하여 엔진 기동 시 작동 최소 온도는 감소한 반면, 고온부 온도와 고온부-저온부 온도차는 대체로 일정하였다. 정상 상태 운전의 경우 열수 온도 및 유량 증가에 대하여 작동 주파수는 증가하였다. 엔진 출력은 열수 온도 및 유량 증가에 따라 사이클당 일 및 작동 주파수 증가로 인하여 증가하였다. 본 연구에서 구현된 실험 스털링 엔진은 열수 유량 30 ml/min, 열수 온도 $65^{\circ}C$, 고온부-저온부 온도차 $6^{\circ}C$ 이상에서 엔진 출력 0.05W 수준으로 안정된 기동 및 운전 특성을 보였으며, 향후 출력 증가 및 다양한 적용 연구를 지속할 계획이다.

캄보디아의 물류 기반시설에 관한 탐색적 연구 : 그 쟁점과 해결방안 (An Exploratory Study on Logistics Infrastructures in Cambodia : Current Issues and Future Solutions)

  • ;김종칠
    • 통상정보연구
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    • 제16권4호
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    • pp.333-362
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    • 2014
  • 본 연구는 현재 한국기업들의 캄보디아에 진출이 증가하고 있는 시점에서 캄보디아의 물류발전의 제한적인 문제점을 발견하고 해결책을 제시하고자 탐색적 연구를 시도하였다. 현재까지 국내연구논문에서 캄보디아에 대한 물류연구는 전무하다시피 열악한 실정이며 동남아시아의 시장정보차원에서 물류상황에 대한 문제점과 그 해결방안을 소개하는 것도 매우 의미가 있을 것으로 판단된다. 본 연구는 첫 번째로 문헌연구는 물류 및 수송, 사회기반시설과 경제성장 그리고 경제성장에서 물류의 중요성과 빈곤감소 사이의 관계를 포함되도록 제한하여 실시하였다. 다음 단계에서는 물류영역의 촉진 원인으로 수송 기반시설과 관련된 사항을 확인하였으며 비용과 시간(time-cost analysis)에 관한 사례연구를 통하여 캄보디아 내의 물류비용과 관련된 몇 가지 주제를 주변국(태국과 베트남)과 비교하였다. 시간과 비용 분석 결과, 캄보디아의 물류비용은 태국과 베트남에 비하여 상당히 높은 것으로 파악되었으며 수출과 무역절차 간소화와 관련한 두 가지 사례연구를 통하여 몇 가지 물류 문제점을 발견 할 수 있었다. 참가자들은 원산지 증명서의 발급, 계약서에 관련된 정보의 유용성, 법률, 규칙과 규정 국경 검문소에서 절차, 물류서비스 제공자의 영업시간 그리고 더딘 진행과 관련된 몇 가지 문제점을 제기 하였다. 본 연구는 캄보디아의 수송기반 시설과 물류영역과 관련된 현재의 문제점에 답하기 위한 몇 가지 적절한 해결책을 탐색적 연구결과로 제안하고 한국기업들에게 정책적 시사점을 제공하고자 하였다.

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관절염 환자를 위한 건강증진 프로그램의 개발 -총체적 모델의 적용- (Development of Health Promotion Program for Individuals With Arthritis -Application of Holistic Model-)

  • 오현수;김영란
    • 대한간호학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.314-327
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    • 1999
  • In this study, domains, contents, and effects of pre-existed intervention programs for individuals with arthritis were meta-analyzed to develop arthritis health promotion program based on Holistic Model. The developed program includes strategies of cognition, environment, and behavior. and also generates positive changes in the physical, psychological, and social demensions. Then needs assessment on conveniently selected 153 women who visited a university hospital in Seoul or in Inchon are conducted to identify the objective domains of arthritis health promotion program According to the study results. target health problems of the arthritis health promotion program were shown as pain, disability, depression, and role impediment in social domain. These objectives could be achieved by including the strategies of changing cognition, the strategies of changing behavior through learning the skill related to the health promoting behavior. and the strategies of changing environment in the health promotion program. That is, it is analyzed that the contents of program are not exclusive one another in physical. psychological. and social demensions, and also are not exclusive one another in aspect of cognition, behavior, and environment. The necessary methods to achieve the desired objectives for the developed arthritis health promotion program and evaluation subjects are as follows : (1) In the arthritis health promotion program, knowledge on management of arthritis, efficacy related to arthritis management, skill for pain management, skill for exercise, establishment of positive self-concept, enhancement of positive thinking, stress management. skill for problem solving, skill for setting goals. skill for requesting help, and skill for communication are all included. Through the improvement of all those strategies, intermediate objectives, such as “joint protection, and maintenance of pain management behavior”, “maintenance of regular exercise”, and “promotion of coping skill in psychosocial dimension” are achieved. (2) These intermediate objectives are also the methods for achieving objectives in next stage. It implies that through the intermediate objectives. the final objectives such as “minimization of physical symptoms and signs”, “maximization of psychological function”, and “maximazation of role performance in social domain” could be achieved. Each of these final objectives reflects the different dimension of quality of life, respectively. When these objectives are achieved, the quality of life that client perceives is improved. Therefore, through evaluation of these final objectives, the level of achieving final outcome of arthritis health promotion such as quality of life is determined.

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The Coating Effects of Al2O3 on a Li[Li0.2Mn0.54Co0.13Ni0.13]O2 Surface Modified with (NH4)2SO4

  • Oh, Ji-Woo;Oh, Rye-Gyeong;Hong, Jung-Eui;Yang, Won-Geun;Ryu, Kwang-Sun
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제35권5호
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    • pp.1516-1522
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    • 2014
  • A series of 20 wt % $(NH_4)_2SO_4$ and 3 wt % $Al_2O_3$ surface treatments were applied to $Li[Li_{0.2}Mn_{0.54}Co_{0.13}Ni_{0.13}]O_2$ substrates. The $Li[Li_{0.2}Mn_{0.54}Co_{0.13}Ni_{0.13}]O_2$ substrates were synthesized using a co-precipitation method. Sample (a) was left pristine and variations of the 20 wt % $(NH_4)_2SO_4$ and 3 wt % $Al_2O_3$ were applied to samples (b), (c) and (d). XRD was used to verify the space group of the samples as R$\bar{3}$m. Additional morphology and particle size data were obtained using SEM imagery. The $Al_2O_3$ coating layers of sample (b) and (d) were confirmed by TEM images and EDS mapping of the SEM images. 2032-type coin cells were fabricated in a glove box in order to investigate their electrochemical properties. The cells were charged and discharged at room temperature ($25^{\circ}C$) between 2.0V and 4.8V during the first cycle. The cells were then charged and discharged between 2.0V and 4.6V in subsequent cycles. Sample (d) exhibited lower irreversible capacity loss (ICL) in the first charge-discharge cycle as compared to sample (c). Sample (d) also had a higher discharge capacity of ~250 mAh/g during the first and second charge-discharge cycles when compared with sample (c). The rate capability of the $Al_2O_3$-coated sample (b) and (d) was lower when compared with sample (a) and (c). Sample (d), coated with $Al_2O_3$ after the surface treatment with $(NH_4)_2SO_4$, showed an improvement in cycle performance as well as an enhancement of discharge capacity. The thermal stability of sample (d) was higher than that of the sample (c) as the result of DSC.

Relay Station 시스템의 Throughput 향상을 위한 Auction 기반 계층적 링크 할당 알고리듬 (An Auction based Hierarchical Link Allocation Algorithm for Throughput Improvement of Relay Station Systems)

  • 강해린;유혜인;김낙명
    • 대한전자공학회논문지TC
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    • 제46권6호
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    • pp.11-18
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    • 2009
  • 본 논문에서는 relay station (RS)이 도입된 이등통신 시스템의 throughput 향상을 위해 base station (BS)와 RS 및 단말간의 link를 hierarchical하게 allocation하는 auction 기반의 알고리듬을 제안한다. Hierarchical link allocation 방식은 인지무선 기능을 가진 각 RS 단위로 일차적으로 해당 서비스 영역 내의 단말들을 대상으로 QoS 만족 여부를 감지하여 RS와 연결될 단말의 set을 정하고, BS 차원에서 해당 단말 set을 대상으로 auction 과정을 진행하여 최종적으로 BS 및 RS와의 link를 지정하는 방식이다. 제안하는 알고리듬에서는 시스템 throughput의 향상을 위해 인접 셀과의 정보 교환을 통해 얻은 co-channel interference (CCI) 정보 및 RS들로부터 수집한 단말 별 QoS의 개선량에 관한 정보를 바탕으로 auction 과정을 진행하며, auction winner 단말 set에 RS와의 link를 선별적으로 지정한다. 모의실험을 통하여 본 논문에서 제안하는 방식을 적용한 시스템은 셀 내 높은 QoS를 요구하는 사용자의 비율이 높아질수록 기존 알고리듬에 비해 단말의 QoS를 보다 효과적으로 만족 시킬 수 있음을 보였다. 또한 셀의 traffic load가 높고 인접 셀 CCI의 전력이 강할수록 기존의 알고리듬을 적용한 시스템보다 robust한 throughput 성능을 보였다.