nglaura/koreascience-summarization huggingface dataset:
무전해 금도금은 장식용 핸드백이나 가방 등에 주로 사용하고 있으며, 이러한 금을 도금하면 장식성이 최대로 되어 고객을 만족시킬 수 있다. 초기에는 주로 전자제품에 사용 되었으나, 이후 디자인과 기능성부품 등으로 이용이 확대되었다. 현재 국내의 금 사용량과 수요량은 매년 급증하고는 있지만 희소성, 지역편중성, 공급불안정과 이에 따른 가격불안정성과 같은 자원적 문제를 갖고 있을 뿐만 아니라 전량 수입에 의존하고 있다. 중국이나 아르헨티나에 수출되고 있는 열전소자 부품의 도금방법에는 전기도금에 의한 직접도금 방법이나 용도에 따라서 무전해 도금 생략법(Direct Plating), 애디티브(Additive), 세미애디티브(Semiadditive), 서브트랙티브(Subtractive)법 등 다양한 방법이 개발되고 있다. 국내에서는 OSTEC사, 일부 대학이나 기업에서 이러한 열전소자 도금제품을 수입하여 이제 겨우 연구개발 시작하는 단계이다. 따라서 열전소자의 도금에 관한 기술정보가 부족하기 때문에 우선 전문가를 활용한 정보제공과 개발에 관한 기초지원이 필요할 것으로 판단되어 제품 개발에 대한 도금기술을 지원하고자 한다.


(게재일: 2015.11.26)
유기태양전지의 대표적 Hole Transporting Layer(HTL)로는 전도성 고분자인 PEDOT:PSS이다. PEDOT:PSS는 약산성의 물질로 전극을 부식시켜 디바이스의 효율을 감소시키기 때문에 PEDOT:PSS를 대체하기 위한 Buffer층에 대한 연구가 활발히 진행되어지고 있다. PEDOT:PSS를 대체할 수 있는 Nickel Oxide(NiO) Buffer 층은 wide band-gab으로 Hole Transporting Layer와 Electron Blocking Layer 역할을 동시에 하여 디바이스의 효율을 향상시킬 수 있으며, 디바이스의 수명을 향상시킬 수 있다는 장점이 있다. NiO는 용액공정과 Sputter 증착 방법으로 형성할 수 있는데, 용액공정은 고온공정이 요구되어지고 Sputter 증착방법은 산화되기 쉬운 전극위에서는 전극의 손상을 발생한다. 본 연구에서는 이러한 단점을 해결하기 위해서 Ni을 Magnetron Sputter로 증착한 후 Ion Beam 처리를 통해 산화시켜 NiO 층을 형성하는 방법을 연구하였다. 본 연구에서 제안한 NiO형성 방법으로 유기태양전지를 제작하여 PEDOT:PSS를 Buffer층으로 사용한 태양전지와 Voc가 0.72 V로 유사하게 나와 NiO가 Buffer층으로 잘 형성된 것을 확인하였다.


(게재일: 2015.11.26)
상용 교류전원 환경에서 구동되는 조명용 OLED의 연구를 위하여 적색 형광 소자를 제작하여 교류 순방향 바이어스 인가에 따른 유기 전계발광 소자의 발광 특성을 분석하였다. 순방향 교류전원으로 구동된 유기발광 소자의 경우 직류 구동 방식과 비교하여 인가전압에 따른 전류 밀도와 발광 휘도는 유사한 특성을 나타내나, 높은 구동 전압에서 시간에 따른 열화가 빠르게 진행되는 결과를 나타내었다. 이러한 원인은 동일한 인가전압에서 교류의 경우 첨두치 전압이 높아 OLED 구동에 치명적인 열화의 원인으로 작용한다는 것을 실험적으로 확인하였다. 조명 용도로 교류전원 환경에서 OLED를 직결로 구동시키기 위해서는 소자를 안정적으로 구동할 수 있는 전압 범위의 첨두치 전압 조건에서 충분한 휘도와 효율 특성이 요구됨을 본 연구 결과를 통해 알 수 있다.


(게재일: 2015.11.26)
Zinc Oxide 층은 역구조 유기 태양전지(Inverted Organic Photovoltaics, IOPV)에서 전자 수집 층으로 사용되는데, 전자 수집 및 전기 전도도 증가를 위하여 일반적으로 3차원 나노 구조체 및 양이온이 도핑된 Zinc Oxide 층이 사용된다. 본 연구에서는 저온 3차원 나노 구조체 및 음이온이 도핑된 Zinc Oxide 층을 적용하였으며, 그 결과 전자 수집 향상, 전기 전도도의 증가에 의하여 광전변환 효율(Power Conversion Efficiency, PCE)이 향상됨을 확인할 수 있었다.


(게재일: 2015.11.26)
메모리 반도체의 지속적인 scale down을 위해서는 고유전 산화막을 이용한 등가산화막두께(EOT) 스케일링이 이뤄져야 한다. 특히, DRAM의 커패시터의 경우, EOT scaling을 위한 신 물질 및 공정개발이 지연되면서 전극과 유전체 사이의 계면특성 개선, 또는 기존에 사용하던 물질을 지속적으로 사용할 수 있는 방안에 대한 필요성이 대두되고 있다. 본 발표에서는 DRAM 커패시터 소재 개발이 겪고 있는 어려움에 대해 소개하고 기존에 반도체 라인에서 사용하고 있는 물질들을 조합한 다성분계 산화막을 이용하여 EOT 0.5 nm를 구현하기 위한 연구 결과에 대해 보고한다. 또한 앞으로 지속적인 커패시터 유전체 개발을 위해 관심을 갖고 수행해야 하는 연구에 대해 함께 다룬다.


(게재일: 2015.11.26)
생체재료로 사용되는 마그네슘 합금은 인체 내에서 매우 빠른 부식을 가지고 있고, 초기 빠른 부식으로 수소기체를 발생하여 피부나 골조직의 괴사를 일의는 문제점을 가지고 있다. 또한 부식이 진행되어 생긴 부식 산화물의 소량은 체외로 배출 되지만, 일부는 체 내에 남아 다양한 문제를 일으킨다. 이번 연구를 통해 이러한 문제점을 해결하고 생체재료로 마그네슘 합금을 안전하게 사용하기 위하여, 마그네슘 합금의 부식 거동을 확인 하고 마그네슘 표면처리 연구를 진행하였다.


(게재일: 2015.11.26)
이번 실험에서는 건식 도금방법을 이용한 알루미늄 도금강판의 조성 및 두께에 따른 내식성 평가를 염수분무 실험을 통해 측정하였다. 실험 결과 도금 조성 내 Silicon의 조성이 증가할수록, 일반적인 건식도금 방법보다 조직 성장 시 도금 층에 각을 주어 도금하는 것이 내식성을 향상시키는 것으로 관찰되었다.


(게재일: 2015.11.26)
PCB, 디스플레이, 반도체 등 산업계 전반에서 다양하게 사용되고 있는 전기 동도금액을 대상으로 억제제(Suppressor), 가속제(Accelerator), 레벨러(Leveler) 역할의 첨가제에 대한 전해질 내 반응 경향성을 전기화학적으로 평가하였다. 억제제의 경우 potential이 환원방향으로 증가하여 환원전류가 억제되는 양상의 확인이 가능하였으며, 가속제는 억제제와는 반대로 환원전류가 촉진되는 양상을 보였다. 레벨러의 경우 첨가 농도에 따라 두 가지 특성이 모두 나타남을 알 수 있었다. 첨가제들은 각각 그 역할이 복합적으로 작용되며, 본 연구결과는 전해질의 개발이나 액관리에 있어 다양하게 사용될 수 있을 것으로 기대한다.


(게재일: 2015.11.26)
마그네슘 합금은 낮은 비중, 높은 비강도, 주조성 및 절삭가공성, 치수안정성, 내흠집성이 우수한 특성을 지니고 있는 경량금속으로써 우수한 주조성과 상온강도, 연신율을 나타낸다. 최근에는 마그네슘 합금을 사용한 IT 기기의 케이스 및 자동차 내, 외장 부품 등의 제품이 다양하게 출시되어지며 금속 질감의 감성 기능까지 적용시킨 전자 기기 제품에 대한 수요가 급증하고 있는 추세이다. 하지만 마그네슘 합금의 낮은 부식 저항성은 마그네슘 합금을 적용시킨 제품에 큰 단점으로 작용되고 있으며 이를 해결하기 위한 연구가 활발히 진행 중이다. 본 연구에서는 플라즈마 전해산화법과 실리카 졸-겔 코팅법을 이용하여 마그네슘 합금의 내부식성을 향상시킴과 동시에 금속질감의 감성 기능을 구현하고자 하였다. 플라즈마 전해산화 공정으로 형성된 산화피막층과 코팅으로 형성된 코팅층의 표면과 단면에 대해서는 FE-SEM(Field emission Scanning Electron Microscope)과 FE-TEM(Field emission Transmission Electron Microscope)으로써 확인하였고 전기화학적 특성 분석을 통한 동전위(Potentiodynamic polarization)와 EIS(Eletrochemical Impedance Spectroscopy) 그리고 Salt spray등을 분석하였다.


(게재일: 2015.11.26)
차세대 원자로 핵연료의 성능을 제한하는 금속연료-피복관 상호반응 현상(FCCI)을 방지하기 위한 방안으로 Cr 도금기술의 적용성을 연구하였다. 도금 성능을 평가하기 위한 예비 시험 결과 Cr 도금층은 핵연료와 피복관의 상호반응을 억제함이 확인되었다. 도금층 성질을 개선하기 위한 연구와 함께 Cr층을 피복관 내면에 도금하는 연구를 수행하였다.


(게재일: 2015.11.26)
단일조성 합금으로 주조-전신재 성형에 모두 적용이 가능한 Duplex화 Al6000계 합금을 만들어 Al6000계열에 대한 부식 거동을 이해하고 열처리후 내식성에 변화를 관찰하기 위해 유럽에서 개발된 수송용 경량화 Al6000계 상용화 합금과 이번에 개발한 주조-전신 Duplex화 Al6000계 합금과의 내식성을 비교, 평가하였다.


(게재일: 2015.11.26)
본 연구에서는 전기도금법을 이용하여 수지상(Dendrite) 구리 분말을 제조할 때 첨가제 유무를 비교하였다. 인가전위, 첨가제의 종류(JGB, PEG) 및 농도에 따른 수지상의 형상적인 특성이 비교되었으며, 겉보기 밀도와 비표면적(BET)이 측정되었다. 형상적 특성은 수지상의 2차 가지와 추축의 두께 비(ratio)로 비교한 결과 JGB 첨가(10ppm) 도금욕에서 30.67로 가장 큰값을 가지며, 겉보기 밀도는 JGB 첨가(80ppm)에서 가장 낮은값을 보였다.


(게재일: 2015.11.26)
음극방식법은 피방식체에 외부전원을 인가하거나 보다 활성 금속을 전기적으로 연결하여 피방식체를 일정 전위까지 음극분극 되도록 하여 부식을 억제하는 방법이다. 해수 중 음극방식을 실시할 경우 생성되는 석회질 피막(Calcareous deposit)은 소요전류밀도 감소로 인한 희생양극의 수명연장 및 물리적 방호벽 역할을 한다. 그러나 일반적인 석회질 피막은 세라믹과 같은 화합물로써 밀착력이 매우 약하며, 적지 않은 피막 형성 시간이 소요된다. 따라서 본 연구에서는 해수 중 음극전류 프로세스를 응용하여 실제 강관의 해중부 및 간만대 영역까지 석회질 피막을 균일-치밀하게 형성시키기 위한 최적의 조건을 찾고자 하였다. 각 조건별로 제작된 석회질 피막은 SEM, EDS 및 XRD를 통해 막의 모폴로지, 조성원소 및 결정 구조를 분석하였으며, 이를 바탕으로 희생양극 종류(Al, Zn) 및 1, 3, 의 전류밀도 조건에서 부위-기간별 형성된 석회질 피막의 메커니즘을 해명하였다. 또한 밀착성과 내식특성을 평가하기 위해 테이핑 테스트, 침지-자연전위 거동을 분석 및 평가하였다.


(게재일: 2015.11.26)
PVD(Physical Vapor Deposition)법은 제작 조건에 따라 그 특성이 변하므로 원하는 재료 특성을 얻기 위해서는 모폴로지, 결정배향성 등에 따른 코팅막의 특성을 이해하는 것이 중요하다. 따라서 본 연구에서는 친환경 프로세스 방법인 PVD법 중 하나인 스퍼터링(Sputtering)을 이용하여 Al-Mg 막을 제작하였고, 제작된 막들에 대한 형성 메커니즘과 내식성 상관관계 해명을 위해 막의 조성분포, 표면 및 단면의 모폴로지 관찰 및 결정구조 분석을 진행하였다. 또한 염수분무 및 전기화학적 양극분극 시험을 통해 Al-Mg 막의 표면 및 단면 모폴로지가 내식특성에 미치는 영향을 고찰하였다. Al-Mg 막의 모폴로지 관찰결과 Mg 함량 및 열처리 조건에 의해 단면의 주상정 형태는 입상정 또는 무형태로 변화하였고, 표면의 모폴로지는 미세하고 치밀해지는 것으로 나타났다. 결과적으로 무형태의 단면 모폴로지와 미세하고 치밀한 표면 모폴로지를 갖는 막이 우수한 내식성을 나타내었다.


(게재일: 2015.11.26)
본 연구에서는 플라즈마 전해산화 처리된 AZ31 마그네슘 합금의 내식성에 봉공처리가 미치는 영향에 대해 알아보았다. 플라즈마 전해산화 공정에 의해 형성된 피막에 대하여 증류수 및 알칼리 수용액에서 봉공처리를 실시하였으며, 개회로 전위 측정, 동 전위 분극실험 및 염수분무실험을 통해 내식성을 평가하였다. 실험 결과 증류수 및 알칼리 수용액에서 모두 봉공처리를 함에 따라 내식성이 향상되었으며, 봉공처리 시간을 증가시킴으로써 AZ31 마그네슘 합금의 내식성을 크게 향상 시킬 수 있었다.


(게재일: 2015.11.26)
최근 에너지 산업에서 발생되는 대형사고의 원인은 소재의 복합적인 부식손상에 의한 것으로 구조물을 안정적으로 보호할 수 있는 고도의 방식설계기술 및 유지관리가 시급한 실정이다. 안정적인 에너지 자원공급과 환경오염을 방지하기 위해서는 사고원인에 대한 정밀검토를 실시하고 실제 환경을 고려한 적극적인 보호조치를 구축하여야 한다. 본 연구에서는 해양구조물의 부식방지를 위한 방식시스템의 설계 최적화를 목표로, 해양환경 및 시스템 설계조건을 고려하여 방식성능을 평가하였다. 또한 이론 및 해석적 검토로 충족할 수 없는 비선형 물리현상을 만족시키기 위하여 실제 환경에서의 데이터를 활용한 시간 의존적 손상거동을 모델링함으로써 구조물의 유지보수 시기를 예측하고자 하였다.


(게재일: 2015.11.26)
칼슘산화물계 열전에너지변환소재의 박막화를 위하여 타겟 제조공정 및 스퍼터링 공정에 대한 연구를 수행하였다. 방전플라즈마 소결(SPS) 공정을 이용하여 상대밀도 97%이상의 스퍼터링 타겟을 제조하였으며, 스퍼터링 공정을 통하여 at.% 이하의 균일한 조성을 갖는 칼슘산화물계 열전에너지변환소재의 박막을 제조하였다.


(게재일: 2015.11.26)
기존의 상용화된 Ni-Cr tie-coating 물질은 내열성 시험 후 강도가 저하되고, Cr 성분이 patterning후에 완벽하게 제거 되지 않아서 누설 전류를 만드는 단점을 갖고 있다. 따라서 이 연구에서는 기존의 Ni-Cr 과 삼원계 Ni-Cr-X(X는 Nb, V, Mo, Ti) 물질의 패터닝성과 내열성을 비교하였다.


(게재일: 2015.11.26)
유기 전자 소자는 높은 유연성을 가지고 있어 차세대 전자소자로 주목을 받고 있다. 이러한 유기 전자소자에 있어서 투명전극은 핵심소재 중의 하나인데, 유연성을 위하여 유연한 투명전극의 개발이 필수적으로 요구되고 있다. 본 연구에서는 마이크로/나노 금속 배선을 활용한 저저항/고투과의 투명전극을 제작하였고, 이러한 금속 배선은 기판에 함몰되어 있음에 따라 높은 평탄도 및 유연성을 가지고 있다. 본 전극은 기존의 ITO 대비 높은 투명전극으로서의 성능을 보이고, 이를 활용하여 유기 발광 다이오드를 제작한 결과 높은 발광 특성을 보임을 확인할 수 있었다.


(게재일: 2015.11.26)
플라즈마 건식 식각 기술은 반도체 식각공정에서 효과적으로 이용되고 있으며, 반도체 소자의 크기가 줄어듬에 따라 미세하고 정확하게 식각 깊이를 제어 할 수 있는 원자층 식각기술 많은 관심을 받고 있다. 실리콘을 대체 할 수 있는 우수한 전기적 특성을 가진 III-V 화합물 반도체 재료인 InGaAs에 대한 원자층 식각을 통하여, 흡착가스에 대한 표면흡착 및 탈착가스에 대한 표면탈착 메커니즘을 고찰하였다. 또한, 성분 및 표면분석 장치를 이용하여 InGaAs 원자층 식각 특성에 대해 연구하였다.


(게재일: 2015.11.26)
최근 고성능이며 유연하고 투명한 전자 기기의 제작에 대한 관심이 높아지고 있으며 이에 대한 연구가 많이 수행되고 있다. 유연 전자제품을 제작하기 위해서는 고성능의 전자소자를 스탬프를 이용해 모재에서 유연한 기판으로 옮겨 붙이는 전사공정이 필요하다. 성공적인 전사공정을 수행하기 위해 스탬프 표면의 점착력을 제어하는 것이 중요하며, 이를 위해 다양한 표면 패터닝 및 표면처리 방법이 연구되고 있다. 대기압 플라즈마 표면처리는 공정 과정이 단순하여 대면적 연속적 전사 장비에 적용하기에 적합한 표면처리 공정으로, 본 연구에서는 대기압 플라즈마 표면 처리된 스탬프의 점착특성을 조사하고, 표면 처리된 스탬프를 이용하여 전자소자의 전사여부를 확인하는 실험을 수행하였다. 플라즈마 처리되지 않은 스탬프 표면은 높은 접착력을 가지며, 이를 이용하여 전자소자를 모재에서 떼어낼 수 있었다. 반면에 스탬프에 대기압 플라즈마 표면처리를 하면 실리카 재질의 경화층이 형성되며 이 층에 의해 점착력이 감소하여 전자소자를 모재에서 떼어낼 수 없었다. 따라서 스탬프에 대기압 플라즈마 표면처리를 함으로써 스탬프와 전자소자 사이의 점착력을 변화시킬 수 있으며, 이를 이용하면 선택적 전사가 가능함을 확인하였다.


(게재일: 2015.11.26)
본 실험에서 PET 위 무전해 구리 도금을 위한 전처리 방법 중 하나인 UV 조사를 통해 전처리를 한 후 PET 표면의 특성과 염기성 무전해 도금액이 개질된 표면에 미치는 영향에 관한 연구를 하였다. 일반적으로 PET 표면을 개질시키기 위해 UVC(254nm) 파장을 이용하여 PET bond break (Chain Scission)을 이루는 것으로 알려진다. 이때 공기 중의 산소와 UV 조사를 통해 생성된 PET 내의 free radical과 산화 반응을 통해 친수성이 높은 표면을 형성하게 된다. PET 표면의 친수성을 측정하기 위해 접촉각 측정기가 사용되었으며, 표면의 거칠기 및 형상을 관찰하기 위해 AFM과 FE-SEM를 각각 이용하였다. 또한 PET 표면의 구조 변화는 XPS를 통해 분석을 진행 하였다. UV 조사 후 표면의 거칠기 및 친수성은 높아졌지만, 무전해 도금은 이루어지지 않았다. 분석 결과, 이는 표면에 형성된 Low Molecular Weight Oxidation Compound(LMWOC)가 염기성 수용액 내에서 용해되어 모두 씻겨 나가 표면에 형성된 Sn/Pd을 모두 떨어트린 것으로 판단되며, 위와같은 이유로 UV 조사 후 습식 공정에 적용하기 위해 표면개질 된 PET를 염기성 수용액을 통해 전처리가 필요한 것으로 사료된다.


(게재일: 2015.11.26)
펄스 전해 증착으로 합성된 구리는 고밀도의 나노쌍정경계를 지닌 미세구조에 따라 높은 인장강도와 낮은 전기 저항을 동시에 얻을 수 있는 특징이 있다. 이러한 특성들은 반도체 공정의 copper 배선, 리튬이온전지의 집전체, PCB, FPCB 전도체로 사용되고 있는 전해구리박막에서 요구되고 있는 신뢰성 문제 해결에 도움을 줄 수 있다. 본 연구에서는 도금용액의 온도 감소에 따라 변화하는 변수들과 물성의 상관관계를 분석하였다. 펄스전해도금에서 도금용액의 온도가 떨어질수록 인장강도와 연신율은 증가하였으며, 도금조건에서 펄스 전해증착으로 합성된 구리박막은 인장강도 837MPa, 연신율 3.37%를 기록하였다.


(게재일: 2015.11.26)
전기화학 성능이 우수하고 고내구성 고속 구리 전해도금용 DSE를 개발하기 위해 전기화학적 특성이 좋은 백금족 산화물의 조성비, 전처리 등의 공정으로 전극을 제조한 후, 고 전류밀도 조건에서 구리 전해도금을 실시하여 유기첨가제 소모율을 측정하여 최적의 전극제조 공정 조건을 확보하였다. 최적조건의 전극과 시제품 전극들을 비교분석한 결과, 상용 DSE와 비슷하거나 상회하는 내구수명을 가지는 것을 확인하였다.


(게재일: 2015.11.26)
해수 환경에 노출된 대부분의 금속재료는 직 간접적으로 부식의 영향을 받는다. 이와 같이 해수에 침지된 금속재료의 부식 방지에는 음극방식법이 주로 사용되고 있다. 과거의 음극방식 설계에는 양극 크기와 방식전류 밀도, 소모율 등 양극 자체에 대한 변수만이 고려되었으나, 20여 년 전부터는 해수 오염도, 수온 및 유속 등을 종합적으로 고려하여 설계하고 있다. 특히 대부분의 금속은 부식성 환경에서 생성된 부동태 피막이 해수 유동에 의해 파괴되면서 급속히 손상된다. 따라서 본 연구에서는 해수 특성을 고려한 최적의 소요방식전류밀도 선정을 위해 전기화학실험을 실시하였다. 실험 결과, 해수 온도 상승에 따라 확산속도가 빨라져 최적 방식 전류밀도가 증가하는 경향을 나타냈다.


(게재일: 2015.11.26)
표면개질이란 재료 본연의 특성만으로 원하는 성능과 기능을 발휘할 수 없을 때 기재 표면에 열에너지, 응력 등을 부가하여 새로운 표면층을 형성하는 방법이다. 특히 양극산화 기술을 이용해 형성된 피막은 경도 및 내마모성 등 기계적 성질이 우수하고, 공정조건 등을 변화시켜 피막 두께와 형상 조절이 용이하여 센서, 필터, 광학용 박막 그리고 전해콘덴서 등에도 주로 사용되고 있다. 본 연구에서는 5083 알루미늄 합금을 이용해 해양환경에서 우수한 내구성을 보유할 수 있는 최적의 양극산화 공정시간을 선정하고자 캐비테이션 실험을 실시하였다. 실험 결과, 공정시간 40분에서 안정적인 산화피막 생성과 함께 탁월한 내캐비테이션 특성을 나타냈다.


(게재일: 2015.11.26)
3D printer는 현재 세계적으로 시장이 확대됨에 따라 다방면으로 연구가 진행되고 있다. 이중에서 3DP (Three Dimensional Printing) 방식은 석고타입의 분말 powder가 도포된 층 위에 binder가 잉크젯 헤드를 통해 분사되어 powder 층과 층 사이를 붙여가며 형상을 제작하는 적층 방식의 일종이다. 반면 한정된 소재와 비싼 가격 때문에 보편적으로 사용하기에 한계가 있으며 대부분의 소재가 인체 유해한 성질을 보유하고 있어 활용 범위가 제한적이다. 본 연구에서는 인체 무해하고 다양한 기능이 내재된 생체 친화용 기능성 소재를 개발하고 3DP 방식의 프린터 제작을 통해 생체 친화적 기능성 형상을 제작하는 기술을 개발하였다.


(게재일: 2015.11.26)
최근 고용량의 리튬이온전지 개발이 절실하다. 흑연의 용량을 뛰어넘는 고용량 음극재료로서 흑연의 10배가 넘는 이론용량을 가지는 실리콘이 차세대 음극재료로 주목받고 있다. 그러나 실리콘은 큰 부피팽창과 낮은 전기전도도와 같은 문제점을 안고 있으므로 이를 해결하는 것이 시급하다. 따라서 본 연구에서는 이러한 실리콘 음극재료의 전기전도도 향상을 위해 무전해 Ni-B 도금을 이용하여 실리콘 파우더 표면에 Ni 금속을 부분적으로 형성시켰다.


(게재일: 2015.11.26)
대기압 플라즈마를 이용해 methyl methacrylate( ) 모노머를 폴리머로 합성했으며, 그 결과를 FTIR, AFM, XRD 등으로 분석하고 특성을 평가했다. FTIR의 결과, C-O, C-H, C=O 등의 피크를 확인할 수 있었다. 그리고 XRD의 관찰결과 C 1s 및 O 1s의 각 binding energy가 reference[1]에서 제시하는 것과 일치하는 것을 확인할 수 있었다. 이렇게 확인된 시료를 AFM으로 관찰한 결과 폴리머 코팅층을 확인할 수 있었다.


(게재일: 2015.11.26)
Ni 도금 및 표면 거칠기에 따른 열전모듈의 접합강도 특성을 알아보기 위해 Bi-Te 소재 위에 Sand-blasting 방법을 사용하여 표면 거칠기를 조절하고, Ni-P 무전해 도금을 수행하였다. 접합강도 측정 및 표면 성분을 분석하기 위해 전단응력 측정기, FE-SEM을 이용하였다. Sand-blasting과 Ni 도금을 실시한 시편이 sand-blasting과 도금을 미실시한 대조군보다 전단응력이 높았고, 큰 방 수의 sand로 sand-blasting 한 시편일수록 전단응력이 더 높은 경향성을 보였다.


(게재일: 2015.11.26)
타이타늄을 2단계로 양극산화하여 색을 유지하며 표면에 튜브형태를 갖는 산화막을 제조하였다. 타이타늄을 양극산화 시, 전해질 농도, 양극산화 전압, 시간 등에 따라 다양한 색을 띄게 되는데, 기름기 등의 오염물질로 인한 색 변화, 내 지문성 등의 문제가 유발된다. 이에 타이타늄을 양극산화하여 나노튜브를 성장시킨 후, 기존 산화막 제조와 같은 조건으로 다시 양극산화하였다. 그 결과 기존 barrier 형태의 산화막 색이 구현되면서, 표면의 돌기형태에 따른 접촉각이 변화하게 되었다.


(게재일: 2015.11.26)
알루미늄 양극산화 피막의 내마모성 향상 및 염료 침지의 봉인을 위해 다양한 봉공처리법이 개발되고 상용되어왔다. 현재, 주로 사용되는 방법들은 에너지 소비량이 많고, 유독성의 용액을 사용해야하며 봉공처리의 품질 자체가 좋지 못하다는 단점이 있다. 이에 저에너지 소비 및 친환경적이고 무독성의 용액을 사용하는 봉공처리를 고안하고자 한다.


(게재일: 2015.11.26)
반도체 소자 성능 향상을 위한 3차원 TSV배선 공정이 연구되었다. 전기도금을 이용한 TSV 공정 시 기존에는 황산 구리 수용액내에 억제제, 가속제, 평탄제등을 첨가한 복잡한 전해질이 사용되었지만 본 연구에서는 억제제만을 이용하여 Cu bottom-up filling에 성공하여 전해질의 조성을 단순화 시켰다.


(게재일: 2015.11.26)
티타늄은 높은 비강도로 알려지고 있어 항공기산업이나 군사산업에 주로 사용된다고 생각하기 쉽다. 그러나 해수와 같은 염화물이온을 함유한 수용액에 대해서는 뛰어난 내식성을 나타내며, 해양토목과 조선관계자는 초 내식성재료로 반영구적인 내구성을 갖는 재료로 보고 있다. 일반적인 페인트 방식법은 일정기간 후에 다시 칠해야 하는데다, 박리된 도료가 환경에 미치는 악영향도 염려되고 있다. 따라서 다시 칠하는 것이 곤란한 초대형 해양 부유구조물에는 티타늄이 매우 효과적인 것으로 기대할 수 있다. 그러나 티타늄은 광석을 제련하여 금속티타늄으로 제조하는 염화 환원공정이 곤란하고 고가여서 선체나 매우 큰 부유식의 해양구조물에는 보급되지 못했다. 따라서 티타늄재료를 선체 등의 구조재로 사용하지 않고 염가의 강판위에 도금하여 내식성을 향상시키는 방법을 생각할 수 있다. 또 해양구조물에 한정하지 않고, 대형 공공시설의 지붕재료나 해수담수화 설비, 화학플랜트 배관에 응용을 기대할 수 있고, 보급이 진전되면 스테인리스제품을 대체할 수도 있다. 티타늄의 평활전해석출 도금기술은 표면처리공학에서 최대의 새로운 개척분야인 것으로 사료된다. 본고에서는 티타늄의 평활피막전해석출 결과와 문제점에 대하여 기술하였다.


(게재일: 2015.11.26)
마그네슘 합금은 지구상에 존재하는 가장 경량인 금속이며 비강도가 우수할 뿐만 아니라 진동 감쇠능과 절삭성 및 전자파 차폐성 등이 뛰어나 전자제품, 수송기기 부품, 주방제품 및 의료 분야 등 광범위한 분야에 이용이 크게 기대되고 있다. 그러나 마그네슘은 표준 전극 전위가 매우 낮은 활성 금속이기 때문에 쉽게 산화되며 표준 전극 전위가 높은 이종 금속과 접촉하면 먼저 부식되는 등 내식성이 현저히 낮아 그 사용범위에 제약을 받는다. 그러므로 마그네슘 금속을 사용하기 위해서는 내식성 및 기계적 특성을 향상시키는 표면처리가 필수적이다.


(게재일: 2015.11.26)
플라즈마 진단법 중 내부에 삽입하여 측정하는 단일 랭뮤어 탐침법은 플라즈마 특성을 정확하게 측정할 수 있다. 탐침에 (-)극을 걸어서 들어오는 전류를 통해서 이온포화 전류밀도를 측정할 수 있다. 본 연구에서는 유도결합플라즈마에 흐르는 가스와 압력에 따라서 변화를 확인하였다. , Ar, gas로 10 mTorr, 70 mTorr, 주입위치의 조건으로 플라즈마 밀도를 구하였다.


(게재일: 2015.11.26)
수계 나트륨 이차전지는 발화 위험이 전혀 없고, 기존 유기계 리튬 배터리에 비해 고속 충 방전 특성을 가지며, 리튬 대신 나트륨을 적용해 가격 경쟁력에서도 매우 우수한 포스트 리튬 이차전지로 알려져 있다. 본 연구에서는 폴리피롤을 CNT 표면에서 중합하여 나노 코드 형태의 PPy/CNT를 제조하여 수계 나트륨 이차전지의 음극 활물질로 적용하였다. 폴리피롤과 CNT의 복합화에 의해 이론용량에 가까운 용량을 얻을 수 있었으며, 10C 이상의 고속 충 방전 조건에서도 안정적인 출력을 보이는 것으로 확인하였다. 벌크상태의 PPy에서는 볼 수 없는 독특한 전기화학적 특성이 있음을 확인하였으며, 폴리피롤에서의 독특한 충 방전 메커니즘을 제안할 수 있었다.


(게재일: 2015.11.26)
DLC는 고경도, 화학적 안정성 및 고내식성, 내마모성 및 낮은 마찰계수로 인하여 여러 산업분야의 표면처리기술로 적용되고 있다. 하지만 DLC의 절연특성은 전기 산업 분야에 적용 한계가 있다. 이번 연구에서는 DLC를 연료전지 중 PEMFC(고체산화물 연료전지)의 금속 분리판 표면처리에 적용시키고자 하였으며, 높은 전도성과 고내식성의 Me-DLC박막 제작을 목표로 하였다. Cr을 Buffer layer로 하고 Cr과 DLC를 동시에 증착한 Cr-DLC 박막을 제작하였다. Cr-DLC코팅의 기계적 특성을 확인하기 위하여 나노인덴터를 이용하여 경도 및 탄성률을 측정하였으며, ball-on disk를 이용하여 마찰계수를 확인하였다. 각 샘플들의 전기전도성을 확인하기 위하여 4-point probe system을 이용하여 측정하였으며, 부식 저항 특성을 확인하기 위하여 1mole + 2 ppm HF 분위기의 전해질 내에서 동전위 분극시험을 통한 내식성 테스트를 하였으며, XPS를 통하여 Cr-DLC박막내의 구조적 특성을 확인하였다.


(게재일: 2015.11.26)
Al과 Al합금은 경량금속으로 가공성과 내식성이 우수하여 철강제품의 부식방지, 고효율 반사체 등의 산업 분야에 널리 이용된다. 본 연구에서는 Al과 Al-3wt%Si, Al-10wt%Si의 Al 합금을 마그네트론 스퍼터링으로 코팅하였고 외부 자기장 변화와 빗각 증착에 따른 반사율과 조직 변화 등의 물성을 비교 분석하였다.


(게재일: 2015.11.26)
아연(Zn)을 대체할 수 있는 물질계 인 알루미늄(Al)과 마그네슘(Mg)을 본 연구에서는 In-Line PVD 장치의 스퍼터링 소스를 이용하여 냉연강판 위에 코팅하고 열처리를 실시하여 전자현미경 및 글로우방전 분광기를 이용한 코팅층의 특성 분석 및 염수분무시험을 통해 내식성을 평가하였다.


(게재일: 2015.11.26)
최근 질병 조기진단에 대한 사회적 요구가 높아짐에 따라 이에 대한 기술에 관심이 집중되고 있다. 그 중 표면증강라만산란(surface enhanced Raman scattering(SERS))을 이용하여 인체 내 소량의 바이오마커를 검출하는 연구가 활발히 진행중이다. 본 연구에서는 바이오마커의 검지감도를 최대치로 증가시키기 위해 SERS 기판의 나노구조를 최적화 하였다. SERS 기판 표면의 나노구조, 크기, 형상, 밀도 등에 따라 검지감도가 변화되기 때문에 이를 제어하기 위해 증착공정 변수에 변화를 주어 표면의 나노구조를 형성하였다. 이를 분석하기 위해 SEM, XRD를 사용하였으며 최적화된 SERS 기판을 활용하여 Rhodamine 6G의 신호가 이상의 enhancing factor를 확인하였다.


(게재일: 2015.11.26)
주석도금폐액으로부터 이온교환수지를 이용하여 주석을 회수하는 연구를 하였다. 주석 흡착이 가능한 3종류의 이온교환수지를 사용하여 기초 실험한 결과 tertiary기능기를 가진 이온교환수지는 주석을 흡착하지 못하였고, iminodiacetic 기능기를 가진 이온교환수지는 주석의 흡착률은 높으나, 불순물 함량이 높았으며, ethylhexyl-phosphar의 기능기를 가진 이온교환수지는 주석의 흡착률은 낮으나 pH 조절에 따라 불순물의 제어가 가능하였다.


(게재일: 2015.11.26)
용융 합금의 표면 장력은 도금, 용접등 금속 제조 공정중 큰 영향을 미치는 재료의 물성 중 하나이다. 표면 장력의 측정을 위해 다양한 방법이 개발 되었으며 많은 합금계에 대해 표면 장력값이 온도와 조성의 변화에 대해 알려져 있다. 그럼에도 불구하고 실험 측정의 어려움, 실용적인 다원계 합금에서의 표면 장력 측정치의 부족으로 인해 전술한 금속 제조 공정에서 나타나는 현상에 대한 해석에 사용하기에 아직 해결해야 할 부분들이 많이 있다. 본 연구에서는 표면 장력이 합금의 Gibbs free energy의 한 부분으로 기술되는 열역학 원리 및 표면 장력이 Gibbs energy 수식 내 표면적에 대응하는 포텐셜 함수로 얻을수 있다는 Pajarre등의 제안에 근거하여 용융합금의 표면 장력을 계산하는 방법을 제시한다. 다양한 열역학 성질과 상태도를 계산하기 위해 개발된 열역학 소프트웨어 및 데이터베이스를 활용하여 2원계-다원계 용융 합금의 표면장력을 계산하고 이를 알려진 실험 자료와 비교하였다. 철강 제품의 표면 도금에 사용되는 용융 아연 합금의 표면 장력을 전술한 방법을 통해 예측하고 그 결과를 토의한다.


(게재일: 2015.11.26)
선형 이온빔 적용 플라즈마 표면처리 기술 및 코팅 공정을 통해서 고경도 투명 박막 형성 연구를 수행하였다. 플라즈마 전처리를 통해서 박막과 기판 사이의 밀착력을 향상시키고, advanced linear PECVD와 advaced plasma source를 적용하여 SiOxNy계의 박막을 형성하였다. 그 결과 투과도 92 % 이상, 표면 경도 6.3~6.9 GPa 이상의 고경도 투명 박막을 개발하였다. 본 연구 공정을 바탕으로 고경도의 투명 보호 필름 및 투명 디스플레이에 응용이 가능할 것으로 기대된다.


(게재일: 2015.11.26)
플라즈마 표면처리를 통해 폴리머의 나노 구조를 형성하는 연구는 활발히 진행되고 있으나, 표면 처리를 통해 나노 기둥 구조를 형성하기 위해 본 연구에서는 폴리머(PMMA, PDMS, PET, NOA) 위에 표면형상 변화를 위한 산소 플라즈마 처리를 하였으며, 이 때 플라즈마 표면처리 공정조건은 파워 및 가스분압별에 대한 조건 변화를 주어 표면처리 후 표면형상 변화를 SEM과 접촉각을 통해 조사하였다. 이를 통해 얻어진 표면형상에서 PMMA의 나노 기둥 구조를 이용하여 건식접착패치에 응용할 수 있을 것으로 기대된다.


(게재일: 2015.11.26)
고 기계적 특성을 가지는 나노 임프린트 전극 구조체를 전극으로 이용하여 산화아연 나노와이어를 습식 도금하여 성장시키고, 열전 소자 특성을 분석하였다. 나노선 어레이 형상을 가진 몰드와 열 임프린트 방식을 이용하여 폴리머 기판 표면위에 나노선 어레이 형상을 임프린트 하고, 열 증착 방식으로 금속 박막을 올려 폴리머 기판-금속 간 높은 접합력을 가지는 금속 전극을 형성하였다. 나노 임프린트 전극 구조체를 음극으로 하여 산화아연 나노와이어를 전극 위에 도금하고, 열증착 방식으로 상부 전극을 형성하여 최종적으로 압전 소자를 제조하여, 습식으로만 형성된 산화아연 나노와이어 다발의 압전 특성을 확인하였다.


(게재일: 2015.11.26)
ZnSe의 전기화학적 거동은 각각 다른 pH를 갖는 전해질에서의 linear sweep voltammogram 분석에 의해 체계적으로 고찰되었다. 제어된 조성을 갖는 칼코지나이드 ZnSe 박막이 complexing agent의 역할을 하는 citrate를 포함한 알카리 용액에서 전해 증착되었다. 다른 pH의 전해질에서 증착된 ZnSe 박막의 형상을 분석하고, 추가적으로 다른 pH의 전해질 및 어닐링 온도 변화에 따른 ZnSe 박막의 XRD분석이 이루어졌다.


(게재일: 2015.11.26)
주석은 최근 첨단 전기, 전자 제품의 핵심 소재로써 지속적인 수요 증가가 예상되는 전략 금속이다. 국내의 수요량은 2011년 기준 약 17,000톤 으로 99% 이상 수입에 의존하고 있는 실정이다. 그러나, 국내의 주석 제련 산업은 전무한 상태이며 폐자원에서 재활용하는 회수 기술도 초보 단계이다. 이러한 폐자원 발생량은 12,000톤/year이며, 약 1200억원에 달하는 규모이다. 다양한 폐자원의 선별적 전처리 요소 기술 개발 및 회수 공정 시스템 개발이 절실히 요구된다. 본 연구에서는, 주석 폐자원 중 solder 용융물 및 공정 스크랩 Lead solder, Lead-free solder 등 뿐만 아니라, ITO target 제조 시 발생하는 ITO sludge 등의 고상 폐자원으로부터 페자원의 물성을 파악하여 금속/산화물과의 파/분쇄 및 분급공정을 통하여 고품위의 주석 금속을 회수하였다. 뿐만 아니라, 고순도 주석시 발생하는 양극 슬라임 침출액 등의 액상 폐자원으로부터 희소금속의 추출 및 회수를 위해 습식 전처리 공정을 수행하였다. 침출액은 주석, 구리, 납 등의 유가금속이 이온형태로 존재하고 있으며, Chlorine이 다량 함유되어 있다. 고품위의 주석 산화물을 회수하기 위하여 침출액 내의 구리 제거 공정, Chlorine 제거 공정 등을 순차적으로 수행하여 고품위의 산화물 회수를 수행하였다.


(게재일: 2015.11.26)
최근 Indium Tin Oxide (ITO)를 대체하기 위해 많은 각광을 받고 있는 AgNW 투명전극에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있으나, AgNW의 경우 기존 용액공정을 활용한 분산과 코팅으로 AgNW의 네트워크 형성시 접촉에 대한 문제점으로 전기적으로 균일한 면저항을 얻기 어려운 단점이 잘 알려져 있다. 또한 AgNW의 분산성을 위해 첨가된 절연체인 바인더에 의해 수분에 취악하고 또한 열적으로 매우 불안한 특성을 보여준다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 본 연구에서는 플라즈마를 활용하여 AgNW에 존재하는 바인더를 화학적, 물리적으로 효과적으로 제거할 수 있었으며, 이를 통해 환경적, 열적 안정성을 확보할 수 있었다. 더불어 AgNW에 내산화성이 우수한 부가적인 박막을 형성함으로 300도 이상의 고온에서도 안정한 AgNW 투명전극 소재를 개발할 수 있었다.


(게재일: 2015.11.26)
상지 절단 장애인들을 위한 미관형 의수는 95% 이상의 시장 보급률을 보인다. 하지만 외부 형상 향상에만 연구 초점이 맞추어져 있어 많은 장애인들이 의수를 착용할 때 차가운 표면으로 인해 이질감을 느낀다. 이로 인해 의수 제작 업체 및 절단 장애인들은 착용 시 이질감이 적은 의수의 보급을 희망하고 있다. 그러므로 본 연구에서는 인체와 유사한 온도를 발생시켜 이질감을 감소시키는 의수를 개발하기 위해 유연 기판인 TPU (Temperature Polyurethane)와 PET (Polyethylene terephthalate) 위에 상용 silver nano paste를 3D 프린터로 인쇄하였으며, UV 표면처리를 사용하여 단시간 내에 낮은 저항과, 높은 회로 접착강도를 갖는 회로를 개발 하였다.


(게재일: 2015.11.26)
현재 LAC 베어링에 적용되는 표면 처리는 일반적으로 하드터닝+슈퍼피니싱 가공이 적용되고 있고, 장수명을 위한 표면 처리 기술이 보다 더 요구되는 추세이다. Burnishing 기술은 매끄럽고 단단한 공구를 베어링 궤도면에 충분한 압력을 가하여 서로 문질러(rubbing) 마찰면을 소성 변형시켜 표면 거칠기 및 압축 잔류 응력 등을 향상 시키는 기술이며, 베어링과 같은 금속의 경우 버니싱 가공 적용 시 광택을 띠는 특성을 가지므로 외관 품질 향상에 기여하므로 슈퍼 피니싱 공정을 대신할 수 있다. 또한 표면 finishing, 표면 경도, 내마모성 및 피로/부식 저항성을 향상시킨다. 이에 본 연구에서는 슈퍼 피니싱 가공을 대신하기 위한 버니싱 가공의 물성을 검토하였고, 다른 공정과의 비교를 통한 버니싱 기술의 효과 확인하였다.


(게재일: 2015.11.26)
국내 3,000여개의 표면처리 사업장에서 사용되어지는 표면처리 생산라인에서 정상품을 생산하기 까지 16여개의 다른 공정이 있으며, 이를 작동시키는 SENSOR, MOTOR,HEATER,PUMP등의 수많은 기기들의 연결로 생산품이 생산되어집니다. 이 공정들을 관리 하기 위하여 약품업체, 설비제작업체, 전기전문업체들의 지속적 연결이 생산성의 저하 및 불량을 야기하지 않도록 스마트 공정 제어에 대하여 필요합니다.


(게재일: 2015.11.26)
플라즈마를 이용하여 PET표면에 나노구조를 형성시킨 후 무전해 도금에 의해 구리를 코팅함으로써 플랙서블한 Cu/PET 기판을 제조하였다. 플라즈마 에칭시간을 달리하여 나노구조의 크기와 모양을 변화시켰으며 나노구조의 크기와 모양의 변화에 따른 Cu와 PET의 접합강도와 피로특성을 평가하였다.


(게재일: 2015.11.26)
본 연구에서는 PVD법 중의 하나인 스퍼터링(sputtering) 기술을 이용하여 향상된 희생양극(sacrificial anode)적 특성을 가지는 고내식 Al-Mg 막을 제작함은 물론 그 제작 조건에 따른 표면의 몰포로지, 성분 분포, 결정구조 등의 변화를 해석하였다. 또한 표면 및 단면에 대한 염수분무 노출시험을 통해 Mg 성분의 첨가에 따른 막의 내식특성을 평가하였다. 이상의 재료특성 분석 및 내식성 평가 결과간 연구-고찰을 통해 제작 조건과 막의 내식성에 대한 종합적인 연관성을 해석하였으며 이를 통해 최적의 Al-Mg 제작에 대한 기초적인 설계 조건을 제시하고자 하였다.


(게재일: 2015.11.26)
인쇄회로기판에 솔더 페이스트를 인쇄하기 위하여 스테인리스 스틸 (Stainless steel, (i.e., SUS)) 재질의 솔더 페이스트 인쇄용 스텐실 마스크가 사용되고 있다. 하지만, 솔더 페이스트가 스텐실 마스크에 쉽게 달라붙기 때문에 솔더 페이스트에 의한 오염으로 인하여 생산성이 떨어지며, 스텐실 마스크 수명이 짧아지는 문제점이 발생되고 있다. 이를 해결하기 위하여 본 연구에서는 스텐실 마스크 표면에 소수성을 가진 고분자 코팅을 함으로써 솔더 페이스트가 쉽게 붙는 것을 억제하고자 하였다. 더욱 중요하게 스텐실 마스크에 전해연마 및 플라즈마 처리를 통한 표면 개질을 부여함으로써 고분자 코팅의 내구성을 향상시키고자 하였다.


(게재일: 2015.11.26)
폐 자원에서 회수한 주석 조금속의 주석 순도 및 불순물 순도, 전해정련 및 진공정련 후 주석 순도를 ICP-OES (Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometer)분석을 통해 확인하였다. 무기산 전해액에서 전해정련 수행결과 고순도 주석을 확보하였고, 이후 증기압, 온도 및 유지시간 별 진공정련 수행결과 초고순도 주석을 회수할 수 있는 최적화 기술을 도출하였다.


(게재일: 2015.11.26)
본 논문은 최근 다양한 사회 분야에 있어서 IT 기술이 적용되는 과정을 SD 모델링 방식을 사용하여 연구한 경험과 발견을 서술하고자 한다. 모델의 초기 단계에서 우리는 다양한 사회 분야마다 다른 SD 모델을 만들 것이냐 아니면 기본적으로 유사한 모델 구조를 취할 것이냐를 선택해야 했다. 사회 분야마다 다른 구조의 SD 모델을 만들면, 상호간의 구조와 시뮬레이션 결과를 비교하기 어렵다. 하지만 상호 모델 구조를 유사하게 구축하려고 하니, 서로 다른 모델링 팀들간의 의사소통에 노력과 시간 소비가 지나치게 커져 갔다. 이러한 어려움을 극복하기 위하여 본 연구에서는 시스템 다이내믹스 모델링에도 시스템 사고의 원형적 피드백 루프에서와 같은 원형적 SD 모델을 만들고, 이를 사회 각 분야에 적용하는 방식을 취하고자 하였다. 먼저 최근 IT 기술 발전을 이끌어 가는 핵심적인 요소로서 클라우드 컴퓨팅, 스마트 기기, 사물 인터넷을 선정하고 이들간의 상호 관계성을 표현하는 SD 모델을 만들었다. 이를 원형(archetype)으로 하여, 교육, 의료, 원격 근무 등 사회 각 분야의 IT 확산 과정에 적용하여 모델링을 하고 시뮬레이션을 하여 상호 비교하면서 정책 시사점을 논의할 수 있었다. 본 논문에서는 이 중에서 원격 근무(smart work)에 관한 적용 사례를 제시함으로써, SD 모델링에 있어서 원형적 접근 방법의 가능성을 탐색한다.


(게재일: 2015.09.30)
본 연구에서는 음식물류 폐기물 폐수(이하, 음폐수)를 이용하여 혐기성발효 시 부산물로 생성되는 메탄가스의 생산효율을 높이고자 산발효 전처리를 수행하였으며 전처리된 음폐수를 이용하여 BMP 실험을 통해 메탄생산량 증대를 위한 산발효 최적조건을 확인하고자 하였다. 산발효된 음폐수를 이용하여 BMP 실험을 진행한 결과 HRT 3일 조건에서 0.220 L/g VS의 가장 높은 메탄생산량을 확인하였으며, 초기 pH별 BMP실험에서는 pH 6에서 19,920 mg/L로 가장 높은 VFA와 Acetic acid/TVFA(76.2%)를 보였다. 이때 메탄생산은 약 10일 이내로 대부분 생산되어 일반적인 메탄발효(30일 이내)에 비해 약 1/3수준으로 단축됨을 확인하였다. 메탄생성량은 0.294 L/g VS로 대조군 대비 약 1.3배 높은 효율을 나타내었다.

This study performed acid fermentation pre-treatment to improve production efficiency of methane that is produced as a product in case of anaerobic fermentation by using food waste leachate, and attempted to confirm the acid fermentation optimum through the BMP test by using pre-treated food waste leachate to increase the yield of methane. As a result of the BMP experiment by using acid fermented food waste leachate, the highest yield of methane of 0.220 L/g VS was confirmed in the HRT three-day condition, and in the initial BMP test by pH, pH 6 was 19,920 mg/L that the highest VFA and acetic acid/TVFA(76.2%) were shown. At this time, it was confirmed that the yield of methane was mostly within 10 days that was reduced to around one-third compared to the general methane fermentation (within 30 days). As the yield of methane was 0.294 L/g VS, it showed a high efficiency of around 1.3 times compared to the control group.

(게재일: 2015.12.31)
산업발전과 삶의 질 향상으로 전기에너지의 사용이 급증하는 가운데 에너지 사용단가가 비교적 저렴하고 수급이 안정적인 가스를 연료로 사용하는 군간부 숙소건물을 대상으로 중용량보일러 시스템과 멀티보일러 시스템의 부분 부하 성능을 측정한 후 이 데이터를 활용하여 난방 및 급탕에너지 사용량을 시뮬레이션 하였으며, 이를 바탕으로 연간균등부담법(Annual Equal Payment)을 이용하여 각 시스템 적용에 따른 경제성을 비교 분석하였다.

In midst of electrical energy consumption on the rise due to the industrial development and the improved quality of living, medium capacity and multi boilers which use gas that is comparatively low cost and can be supplied reliably are simulated for energy consumption using the partial load data obtained from the experiment. Economic analysis that considers initial and operation costs is carried out based on the Annual equal payment method.

(게재일: 2015.12.31)
신재생에너지 연구개발사업(R&D)은 그 성과가 발전단가 감소에의 기여 등 상업적 측면 위주로 보는 특성으로 인해 학술적 기여에 대한 부분은 간과되어 왔다. 이에 본 연구에서는 기존의 중점 신재생에너지원에 대해 제한적으로 이루어지던 효율성 분석에서 확대하여 2008년부터 2012년까지의 신재생에너지 원별 R&D 과제의 학술적 측면에서의 효율성을 분석하였다. 총연구개발비와 지원과제수를 투입요소로, 특허와 논문 수를 산출요소로 설정하고 DEA 방법론을 적용하여 직접적 효율성을 분석하였다. 분석을 통해, 신재생에너지 원별 연구개발 효율성을 판단하고 비효율 발생의 원인을 살펴보았다. 본 연구는 신재생에너지원 전체를 대상으로 분석했다는 점에 의의를 지니고 있으며, 에너지 정책 포트폴리오 수립 등 정책결정에 주요한 기초자료로 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

The performance in scientific contribution of renewable energy R&D has been overlooked, as it is shown in terms of industrial aspect. This paper analyzed the R&D efficiency of scientific aspects of each renewable energy resource in 2008-2012. Total R&D fund and the number of supported projects are selected as input variables, and the number of patents and papers as output variables to analyze the direct efficiency using DEA method. Through the analysis, it determines the efficiency of each energy resource R&D, and investigated the causes of inefficiency. This study has meaning to include entire renewable energy sources for the analysis, and is expected to serve as an important reference in policy making.

(게재일: 2015.12.31)