• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제34권5호
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• pp.348-356
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• 2021

Field-effect transistors (FETs) are the key elements of conventional electronics; hence, have drawn a lot of research and commercial interests. In recent years, metal halide perovskite materials have achieved a remarkable efficiency of 29.15% in the field of photovoltaics, and have drawn the scientific community's attention to promote their use in the field of optoelectronics, such as FETs and phototransistors. The MAPbI₃ (methylammonium lead iodide) perovskite TFT has achieved a record hole mobility of 21.41 cm²/V-s in the year 2020. In this review, we will briefly discuss the physical structure of MAPbI₃ perovskite and the essential factors that stimulate these devices, together with the role of defects, the ion migration concept, and the implication of both dielectric and electrode materials on the device's performance.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제35권1호
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• pp.66-71
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• 2022

The insulator used for the transmission line is a device that is bonded with a cap, pin, ceramic, and cement to withstand insulation capacity and mechanical load. The insulator design can help to reduce the dispersion of the electric field; thus, the optimization of today's design, especially as demanded power grows, is critical. The designs of four manufacturers were used to perform a comparative analysis. Under dry circumstances of the new product, an electric field distribution study was done with no pollutants attached. Manufacturer D's design has the best voltage uniformity of 24.33% and the arc length of 500 mm or more. Manufacturer C's design has an equalizing voltage of more than 2% higher than that of other manufacturers. The importance of the design of the insulator and the number of connections according to the installation conditions is very efficient for transmission lines that will increase in the future.

• 전력전자학회논문지
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• 제27권1호
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• pp.56-62
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• 2022

In this paper, the effect of pulse width modulation methods on thermal loadings and power losses of single-phase five-level NPC inverters for photovoltaic systems are analyzed. The pulse width modulation methods affect the power losses of the NPC inverters and thus lead to different thermal loadings of NPC inverters. To identify the reliability-critical power device with respect to thermal stress, the thermal loadings of I- and T-type NPC inverters are analyzed by applying the unipolar pulse modulation method. Then, the effect of the discontinuous pulse width modulation method on power losses and thermal loadings of power devices of I- and T-type NPC inverters are analyzed. Finally, the operation of NPC inverters applying the discontinuous pulse modulation method is confirmed by experiments. The results show that the discontinuous pulse modulation method is able to improve the reliability of NPC inverters by reducing thermal loadings of reliability-critical power devices and it is more effective for T-type NPC inverters than I-type NPC inverters.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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• pp.504-506
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• 2022

기존의 루프탑 태양광 발전 시스템들은 안전성 문제와 더불어 시스템상의 오류 때문에 주로 고정형 시스템 개발 초점이 맞추어져 있었다. 이에 기존 고정식 루프탑 태양광 발전 기술에 태양광 추적 시스템과 모니터링 시스템을 추가하여 루프탑 설치형 스마트 태양광 발전 시스템을 개발하고자 한다. 이는 태양광 추적시스템 접목, 안전진단 및 대처시스템 접목, 이상진단 및 알람 시스템 접목, 외부기기 제어 및 모니터링 시스템 접목으로 "루프탑 설치형 스마트 태양광 발전시스템" 개발 및 사업화에 활용 계획이다.

• 한국결정성장학회지
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• 제4권3호
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• pp.238-244
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• 1994

보로실리케이트 유리기판과 석영기판을 사용하여 $800^{\circ}C~520^{\circ}C$의 온도 범위에서 용액 성장법에 의한 다결정 실리콘 박막의 성장에 관해 조사 하였다. 기판상에는 용애과의 젖음성을 좋게 해주기 위해 박막의 알루미늄츠오가 실리콘층이 증착되었으며, 용매로는 알루미늄과 실리콘옥사이드와의 반응에 의해서 일어난다. 결정립 크기가 수백 마이크론까지 이르는 실리콘을 얻을 수 있었으며, 석영기 판의 경우에는 보르실리 케이트 유리기판보다 강한 (111) 우선 성장 방향을 보여주고 있다.

• 공업화학
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• 제22권1호
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• pp.15-20
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• 2011

2,3-Dimethyl-5,8-dithiophen-2-yl-quinoxaline을 기본 골격으로 한 poly[2,3-dimethyl-5,8-dithiophene-2-yl-quinoxaline-alt-9,9-dihexyl-9H-fluorene] (PFTQT)과 poly[2,3-dimethyl-5,8-dithiophene-2-yl-quinoxaline-alt-10-hexyl-10H-phenothiazine] (PPTTQT)을 Suzuki coupling법을 이용하여 중합 하였다. 합성된 고분자들은 chloroform, chlorobenzene, o-dichlorobenzene, tetrahydrofuran (THF), toluene과 같은 유기용매에 대한 용해도가 우수하였고, PFTQT의 최대흡수파장과 밴드 갭은 각각 440 nm와 2.30 eV이고, PPTTQT의 경우는 각각 445 nm와 2.23 eV이었다. PFTQT의 HOMO 및 LUMO 에너지준위는 -6.05와 -3.75 eV이고, PPTTQT의 경우는 각각 -5.89와 -3.66 eV이었다. 합성된 고분자들과 전자 받개 물질인 (6)-1-(3-(methoxycarbonyl)-{5}-1-phenyl[5,6]-fullerene (PCBM)을 1 : 2의 중량비로 블렌딩하여 제작한 태양전지의 효율은 AM (air mass) 1.5 G, 1 sun 조건($100mA/cm^2$)에서 PFTQT는 0.24%, PPTTQT의 경우는 0.16%로 측정되었다. 그리고 소자의 단락전류 밀도($J_{sc}$), FF (fill factor)와 개방전압($V_{oc}$)은 PFTQT의 경우 각각 $0.97mA/cm^2$, 29%, 0.86 V이며, PPTTQT의 경우 각각 $0.80mA/cm^2$, 28%, 0.71 V이었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.77-86
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• 2020

기존의 고정형 EV(electric vehicle) 충전기는 이용률이 증가하게 되면 충전 인프라 설비 부족으로 인해 사용자의 충전 대기시간이 길어지는 불편함이 발생할 수 있고, EV 충전기를 증설하는 경우, 배전선로(지중) 증설비용 및 선로의 전압강하로 인한 전력품질 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 상기의 문제점을 해결하고, EV 충전기 부족으로 인한 불편함을 해결할 수 있는 EV용 이동형 전원공급장치(movable power supply device, MPSD)를 제안한다. 제안한 MPSD는 태양광전원부, 에너지저장부, EV용 충전기부, 감시제어부로 구성되고, 사용자의 환경요소에 따라 MPSD를 유연하게 이용할 수 있도록 3가지 운용모드로 나눌 수 있다. 또한, 경제성 평가 모델링을 비용요소와 편익요소로 구분한다. 여기서, MPSD의 비용요소로는 태양광전원부, 에너지저장부, EV 충전기부, 감시제어부의 설비비용과 기존의 EV 충전기 설비비용, 배전선로 증설비용, 기존의 EV 충전기 운용비용등의 편익요소로 구성되며, 이를 바탕으로 현재 가치 환산법을 사용하여 경제성을 평가한 결과, MPSD가 기존의 고정형 EV 충전기보다 유리함을 알 수 있었고, 설치지점의 거리에 따라 편익이 크게 좌우함을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권10호
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• pp.777-784
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• 2017

일반적으로 열전발전 소자를 사용하여 에너지 하베스팅을 하는 경우, 시스템의 작동환경에 의해 주어지는 온도구배를 활용하게 된다. 따라서 열전소자의 특성상 큰 온도구배를 기대하기 어려운 작동환경에서는 원하는 출력을 얻을 수 없으며, 작동 온도가 높을 때 얻어지게 되는 최적의 발전효율을 기대하기 힘들다. 자연환경에서 얻을 수 있는 태양에너지를 활용한 신재생 에너지의 활용은 그 동안 태양광발전이나 태양열발전에 국한되어 왔다. 태양광발전은 태양광의 일정 파장대만 사용하고 빛의 산란에 의해 발전효율이 낮아지는 단점이 있으며, 태양열발전은 일반적으로 대규모 설비를 갖춰야 하는 공간상의 제약이 있다. 본 연구에서는 태양열을 집광하여 열전소자에 조사함으로서 큰 온도구배를 형성하여 상용 열전소자의 출력을 향상시킬 수 있는 간단한 소형 발전시스템을 설계 및 제작하였다. 장시간 태양열 집중을 위해 태양 추적 장치를 설치하였으며, 열전소자 하부에 고온의 태양열이 전달되어 온도 편차가 줄어드는 현상을 막기 위해 액체 순환식 냉각기를 설치하여 큰 온도구배를 유지할 수 있도록 설계한 후, 일련의 실험으로 시험하여 그 유용성과 타당성을 검증하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제36권1호
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• pp.9-16
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• 2012

최근 태양광발전 시스템에서 태양광을 집광하는 광학기술이 접목된 집광기가 대두되고 있다. 본 연구에서는 광도파로 원리를 기반으로 한, 간단하면서 생산이 용이한 새로운 개념의 평면형 집광기를 제안하였다. 해당 집광기에서는 태양광 집광을 위하여 빛의 전반사와 굴절의 법칙에 의해 빛을 유도하는 마이크로 단위의 광학 패턴이 적용되었다. 본 집광기의 주요 설계변수로는 광도파 집광기의 기하집 광비 $R_c$와 마이크로 패턴의 두 각도 ${\Theta}_1$, ${\Theta}_2$를 선정하였다. 광학해석을 위한 시뮬레이션은 SPEOS로 수행되었으며 주요 설계변수의 변화에 따른 집광기의 광학효율을 예측하였다. 기하집광비 4, 5, 6에 대해서 광학효율 최대치가 각각 65.60%, 54.78%, 46.78%로 예측되었다. 집광기의 마이크로 패턴의 두 각도 ${\Theta}_1$, ${\Theta}_2$ 및 태양광 입사각에 따른 광학효율도 예측하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.129-134
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• 2021

최근 급속한 산업 발달과 생활수준의 향상으로 인하여 전력 수요가 점차 증대되고 있고 이러한 전력수요 급증에 의해 화석연료 의존도가 높은 우리나라의 경우 국제환경 규제에 의한 온실가스 배출량의 감축 및 동결은 바로 산업 활동의 위축을 가져오게 된다. 이에 따라 환경을 국가의 산업생산 활동과 연계시키고자 하는 선진국과의 경쟁에서 많은 어려움이 발생하고 있고 이에 대한 대책으로 대체 에너지의 개발이 세계적으로 큰 관심거리가 되고 있다. 이러한 새로운 발전방식 중 비교적 용량이 작은 소규모의 발전설비는 태양광발전 (Photovoltaic generation), 풍력발전 (Wind power generation), 연료전지발전 (Fuel cell generation) 등이 있다. 그중 실용화에 있어서 중요한 요소인 연속운전 및 높은 발전효율, 장기적인 내구성을 고려할 때 가장 주목을 받는 것이 연료전지이다. 연료전지 기술은 화석연료 사용에 따른 공해요인의 제거 및 전력산업 구조조정에 따른 분산형 전원으로서 개발 및 보급 가능성이 큰 새로운 형태의 발전방식으로 주목받고 있다. 따라서 본 논문에서는 연료전지에서 발생하는 직류전원을 입력으로 하여 최종적으로 우리 일상생활에서 사용하는 교류전원을 얻는 데 필요한 전력변환 회로를 설계하여 연료전지 발전시스템을 연구 및 구성하였다.