Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.20
no.2
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pp.638-643
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2019
In order to reduce the cost and weight of the soft-foamed instrument-panel (IP), it was developed the new IP which is made by the two kinds of injection methods. One is the compression-injection with back-foamed foil inserted, and the other is two-shot injection with the passenger airbag door. We named it 'IMX-IP' which means that all components ('X') of the IP with different resins are made in a mold. The development procedure of this technology was introduced (1) Design of the new injection mold through TRIZ method, (2) Optimization of the injection conditions and back foamed-foil for minimizing the foam loss and thickness deviation, (3) Development of CAE for two-shot injection compression, (4) Reliability performance test and application to the mass production. The reduction of the processes through the two-shot injection with back foamed-foil inserted made it possible to enhance soft feeling on IP and reduce the cost and weight simultaneously.
In this study, in order to improve the quality issue and component characteristics of the battery module, which is one of the major parts of the electric vehicle. The structure is reinforced by using the composite material and the mechanism structure optimization of Hybrid concept which can overcome the disadvantages of single material was performed and the performance was compared. For this purpose, figure out the main design variables of composite materials according to Classical Laminated Plate Theory (CLPT) and the algorithm for predicting composite material properties have been studied. Based on the mechanical properties of the designed composite materials, finite element analysis (FEM) and the performance of the battery module was verified. Consequently, according to the verification result, Hybrid Battery Module reinforced with Selective Composite Patch can reduce the weight by 30% and reduce the product thickness by 32.5% compared with the existing Al battery module and proved the merit of Hybrid structure such as maintaining impact performance.
A diffraction grating structure composed of two matching layers and two grating layers was formed, and a diffraction grating with high transmission diffraction efficiency in the -1st order was designed through an optimization technique. The designed diffraction grating had a transverse electric wave diffraction efficiency of 99.997% at the design center wavelength, and had a wavelength width of 80 nm and an incident angle width of 20.0° that maintained a diffraction efficiency of 95% or more. By performing the grating tolerance analysis, it was confirmed that the thickness tolerance for a diffraction efficiency of 95% or more was secured to at least 60 nm, and the diffraction efficiency could be maintained even in a trapezoidal shape with an internal angle of less than 10°.
Numerical analysis was performed using FIMMWAVE to optimize the specifications of Si3N4/SiO2 slot and ridge-slot optical waveguides based on confinement factor and effective mode area. The optimized specifications were confirmed based on sensitivity in terms of the refractive index of the analyte. The specifications of the slot optical waveguide, i.e., the width of the slot and the width and height of the rails, were optimized to 0.2 ㎛, 0.46 ㎛, and 0.5 ㎛ respectively. When the wavelength was 1.55 ㎛ and the refractive index of the slot was 1.3, the confinement factor and effective mode area of 0.2024 and 2.04 ㎛2, respectively, were obtained based on the optimized specifications. The thickness of the ridge and the refractive index of the slot were set to 0.04 ㎛ and 1.1, respectively, to optimize the ridge-slot optical waveguide, and the confinement factor and effective mode area were calculated as 0.1393 and 2.90 ㎛2, respectively. When the confinement coefficient and detection degree of the two structures were compared in the range of 1 to 1.3 of the analyte index, it was observed that the confinement coefficient and sensitivity were higher in the ridge-slot optical waveguide in the region with a refractive index less than 1.133, but the reverse situation occurred in the other region. Therefore, in the implementation of the integrated optical biochemical sensor, it is possible to propose a selection criterion for the two parameters depending on the value of the refractive index of the analyte.
Lee, Dae-Young;Nam, Jung-Gun;Han, Kang-Soo;Yeo, Yun-Jong;Lee, Useung;Cho, Sang-Hwan;Ok, Jong G.
Advances in nano research
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v.13
no.2
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pp.199-206
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2022
We present the high-brightness large-area 10.1" in-cell polarizer display panel integrated with a wire grid polarizer (WGP) and metal reflector, from the initial design to final system development in a commercially feasible level. We have modeled and developed the WGP architecture integrated with the metal reflector in a single in-cell layer, to achieve excellent polarization efficiency as well as brightness enhancement through the light recycling effect. After the optimization of key experimental parameters via Taguchi method, the roll nanoimprint lithography employing a flexible large-area tiled mold has been utilized to create the 90 nm-pitch polymer resist pattern with the 54.1 nm linewidth and 5.1 nm residual layer thickness. The 90 nm-pitch Al gratings with the 51.4 nm linewidth and 2150 Å height have been successfully fabricated after subsequent etch process, providing the in-cell WGPs with high optical performance in the entire visible light regime. Finally we have integrated the WGP in a commercial 10.1" display device and demonstrated its actual operation, exhibiting 1.24 times enhancement of brightness compared to a conventional film polarizer-based one, with the contrast ratio of 1,004:1. Polarization efficiency and transmittance of the developed WGPs in an in-cell polarizer panel achieve 99.995 % and 42.3 %, respectively.
Electronic personal dosimeter (EPD) provide real time monitoring and a direct indication of the accumulated dose or dose rate in terms of personal dose. Most EPD do not perform well in low energy photon radiation fields present in medical radiation environments. It has poor responsibility and large error rate for low energy photon radiation of medical radiation environments. This study evaluated to optimal additional filtration for EPD using silicon PIN photodiode detector form 40 to 120 kVp range in medical radiation environments. From 40 to 80 kVp energy range, Al 0.2 mm and Sn 1.0 mm overlapped filtration showed good responsibility to dose rate and from 80 kVp to 120 kVp energy range, Al 0.2 mm and Sn 1.6 mm overlapped filtration showed good responsibility to dose rate.
The high capture cross-section (𝜎c) of Gadolinium (Gd-155 and Gd-157) causes reactivity penalty and swing at the initial stage of fuel burnup in Pressurized Water Reactor (PWR). The present study is concerned with the feasibility of the combination of mixed burnable poison with both low and high 𝜎c as an approach to minimize these effects. Two considered reference designs are fuel assemblies with 24 IBA rods of Gd2O3 and Er2O3 respectively. Models comprise nuclear fuel with a homogeneous mixture of Er2O3, AmO2, SmO2, and HfO2 with Gd2O3 as well as the coating of PaO2 and ZrB2 on the Gd2O3 pellet's outer surface. The infinite multiplication factor was determined and reactivity was calculated considering 3% neutron leakage rate. All models except Er2O3 and SmO2 showed expected results namely higher values of these parameters than the reference design of Gd2O3 at the early burnup period. The highest value was found for the model of PaO2 and Gd2O3 followed by ZrB2 and HfO2. The cycle burnup, discharge burnup, and cycle length for three batch refueling were calculated using Linear Reactivity Model (LRM). The pin power distribution, energy-dependent neutron flux and Fuel Temperature Coefficient (FTC) were also studied. An optimization of model 1 was carried out to investigate effects of different isotopic compositions of Gd2O3 and absorber coating thickness.
X-ray fluorescence analysis has been widely used in the field of science and industry because it gives information about elements and their concentrations without destruction of samples. To increase analysis accuracy of fluorescence generated by photons of the transmission-type X-ray tube for mixture and compound samples would be recommend to have strong energy near 10 keV and 20 keV simultaneously. Tungsten of 9.65 keV and molybdenum of 17.48 keV were considered as targets with dual deposition structure for obtaining two strong characteristic X-rays, and the transmission-type X-ray tube was analyzed using Geant4 Monte Carlo simulation. The W-Mo structure resulted in strong characteristic X-ray near 10 keV and 20 keV simultaneously. A structure with Mo-W multilayers of 5 ㎛ thick also gave optimal spectrum. Various material combination and thickness optimization for the dual-structured target can give X-ray spectrum with strong characteristic X-ray of specific energies.
In this work, we investigated a high-voltage (~4.5 kV) 4H-SiC power DMOSFET with modifications of current spreading layer (CSL), which was introduced below the p-well region for low on-resistance. These include the following: 1) a thickness of CSL (TCSL) from 0 um to 0.9 um; 2) a doping concentration of CSL (NCSL) from 1×1016 cm-3 to 5×1016 cm-3. The design is optimized using TCAD 2D-simulation, and we found that CSL helps to reduce specific on-resistance but also breakdown voltage. The resulting structures exhibit a specific on-resistance (Ron,sp) of 59.61 mΩ·cm2, a breakdown voltage (VB) of 5 kV, and a Baliga's Figure of Merit (BFOM) of 0.43 GW/cm2.
Fucheng Wang;Simpy Sanyal;Jiwon Choi;Jaewoong Cho;Yifan Hu;Xinyi Fan;Suresh Kumar Dhungel;Junsin Yi
Journal of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers
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v.36
no.3
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pp.226-232
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2023
As a potential alternative to flash memory, HfO2/Al2O3 stacks appear to be a viable option as charge capture layers in charge trapping memories. The paper undertakes a review of HfO2/Al2O3 stacks as charge trapping layers, with a focus on comparing the number, thickness, and post-deposition heat treatment and γ-ray and white x-ray treatment of such stacks. Compared to a single HfO2 layer, the memory window of the 5-layered stack increased by 152.4% after O2 annealing at ±12 V. The memory window enlarged with the increase in number of layers in the stack and the increase in the Al/Hf content in the stack. Furthermore, our comparison of the treatment of HfO2/Al2O3 stacks with varying annealing temperatures revealed that an increased annealing temperature resulted in a wider storage window. The samples treated with O2 and subjected to various γ radiation intensities displayed superior resistance. and the memory window increased to 12.6 V at ±16 V for 100 kGy radiation intensity compared to the untreated samples. It has also been established that increasing doses of white x-rays induced a greater number of deep defects. The optimization of stacking layers along with post-deposition treatment condition can play significant role in extending the memory window.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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