금 나노입자 촉매를 이용한 단결정 실리콘의 전기화학적 식각을 통한 무반사 특성 개선

고영환,주동혁,유재수,Ko, Yeong-Hwan,Joo, Dong-Hyuk,Yu, Jae-Su 한국진공학회 2012 Applied Science and Convergence Technology Vol.21 No.2

금 나노입자 촉매를 이용한 전기화학적 식각법에 의해 실리콘 표면에 짧은 시간의 효과적인 텍스쳐링을 통한 나노구조를 제작하여 무반사 특성을 조사하였다. 실험을 위해, 열증발증착법과 급속열처리법을 이용하여 단결정 실리콘 표면에 20 nm에서 150 nm 크기의 금 나노입자를 형성하였고, 습식식각을 위해 금 나노입자가 코팅된 실리콘을 과산화수소와 불화수소가 포함된 식각용액에 1분 동안 담가두었다. 전기화학적 습식식각을 확인하기위해, 금 나노입자가 코팅된 실리콘을 음극으로 각각 -1 V와 -2 V의 전압을 인가하여 식각깊이와 반사율 스펙트럼을 비교하였다. 태양광 스펙트럼(air mass 1.5)을 고려하여 태양가중치 반사율을 계산한 결과, 전압을 인가하지 않고 식각된 실리콘 표면의 반사율이 25.8%인 반면, -2 V의 전압을 인가하여 8.2%로 반사율을 크게 줄일 수 있었다. We fabricated the textured silicon (Si) surface on Si substrates by the electrochemical etching using gold (Au) nanoparticle catalysts. The antireflective property of the fabricated Si nanostructures was improved. The Au nanoparticles of ~20-150 nm were formed by the rapid thermal annealing using thermally evaporated Au films on Si. In the chemical etching, the aqueous solution containing $H_2O_2$ and HF was used. In order to investigate the effect of electrochemical etching on the etching depth and reflectance characteristics, the sample was immersed in the aqueous etching solution for 1 min with and without applied cathodic voltages of -1 V and -2 V. As a result, the solar weighted reflectance, i.e., the averaged reflectance with considering solar spectrum (air mass 1.5), could be efficiently reduced for the electrochemically etched Si by applying the cathodic voltage of -2 V, which is expected to be useful for Si solar cell applications.

Purification and Characterization of Chinese Cabbage Pectinesterase

고영환,박관화,Ko, Young-Hwan,Park, Kwan-Hwa Korean Society of Food Science and Technology 1984 한국식품과학회지 Vol.16 No.2

배추로부터 얻은 펙틴에스테라제 조효소액을 DEAE-셀를로오스 이온교환 수지를 통과시켜 두개의 분획F-A와 F-B를 분리했으며. 그중 주종을 이루고 있는 F-A는 DEAE-셀룰로오스 이온교환수지. CM-셀를로오스 이온교환수지를 통과시켜서 약 340배 정제하였다. F-A와 F-B는 비슷한 염효과를 나타내었는데, 최적 염농도는 $Ca^{++}$ $Mg^{++}$등 2가 양이온의 경우 $20{\sim}50mM$ $K^{+}$, $Na^{+}$등 1가 양이온의 경우 250mM부근이었다. 최적pH는 F-A와 F-B에 대해서 각각 8.0 및 $7.5{\sim}8.0$이였으며. 이들 두 분획은 pH $5.0{\sim}8.0$에서 적어도 한 시간동안 안정했다. F-A에 대한 Km은 펙틴기질에 대해서 0.01%이었다. F-A와 F-B의 최적온도는 각각 $48^{\circ}C$와 $55^{\circ}C$이었으나 $55^{\circ}C$에서 급격히 역가가 감소되었다. 열불활성화 경향은 1차반응을 나타내었으며 $35^{\circ}C{\sim}55^{\circ}C$사이에서 F-B의 D-Value는 F-A보다 커서 F-B가 F-A보다 열에 더 안정한 것으로 나타났다. 한편 Z-value는 F-A 의 경우 $10.5^{\circ}C$, F-B의 경우 $8.3^{\circ}C$이었다. Two fractions of pectinesterase from Chinese cabbage were isolated by ammonium sulfate fractionation, ion exchange chromatography on DEAE-cellulose and Sephadex G-150 gel filtration. The fraction F-A and F-B were purified approximately 340- and 10-fold. The similar salt effects and pH optima (pH 7.5-8.0) were obtained for the two pectinesterase fractions. The maximum activity of both two. fractions were obtained at 20-50mM of divalent rations and at 250mM of monovalent rations. The apparent Michaelis constant of the F-A was 0.01% for citrus pectin. The temperature optima for F-A and F-B were $48^{\circ}$ and $55^{\circ}C$, respectively and both fractions were stable in the region of pH 5.0-8.0 at room temperature. The thermal inactivation of the two fractions followed the first order reaction kinetics. From D and Z-values obtained the thermal resistance of the two fractions were characterized.

ZnO/SiO₂ 가지형 나노계층구조의 제작 및 광학적 특성 연구

고영환,김명섭,유재수,Ko, Y.H.,Kim, M.S.,Yu, J.S. 한국진공학회 2011 Applied Science and Convergence Technology Vol.20 No.5

실리콘(silicon) 기판위에 전기화학증착법(electrochemical deposition)을 이용하여 성장된 ZnO (zinc oxide) 나노로드 표면에 $SiO_2$ (silicon dioxide)를 전자빔증발법(e-beam evaporation)을 이용하여 증착하였으며, 이는 자연적으로 경사입사(oblique angle) 증착이 이루어져 $SiO_2$ 나노로드가 자발 형성되어, ZnO/$SiO_2$ 가지형 나노계층구조형태가 제작될 수 있음을 확인하였다. 실험을 위해서 $SiO_2$ 증착률을 0.5 nm/s로 고정하고 $SiO_2$ 증착시간을 변화시켰으며, 각각 나노구조의 형태와 광학적 특성을 분석하였다. 실리콘 기판위에 전기화학증착법으로 성장된 ZnO 나노로드는 수직으로 정렬된 1차원의 나노구조의 기하학적 형태를 갖고 있어, 입사되는 빛의 파장이 300 nm에서 535 nm인 영역에서 10% 미만의 반사방지(antireflection) 특성을 보였으며, $SiO_2$ 증착시간이 100 s일 때의 ZnO/$SiO_2$ 가지형 나노계층구조에서는 점차적 변화를 갖는 유효 굴절률 분포로 인해 개선된 반사 방지 특성을 확인하였다. 이러한 반사방지 특성과 branch 계층형태의 나노구조형태는 광전소자 및 태양광 소자 응용에 있어서 유용한 소재로 사용될 수 있다. We fabricated the ZnO (zinc oxide)/$SiO_2$ (silicon dioxide) branch hierarchical nanostructures by the e-beam evaporation of $SiO_2$ onto the surface of the electrochemically grown ZnO nanorods on Si substrate, which leads to the self-assembled $SiO_2$ nanorods by oblique angle deposition between vapor flux and vertically aligned ZnO nanorods. In order to investigate the effects of $SiO_2$ deposition on the morphology and optical property of ZnO/$SiO_2$ branch hierarchical nanostructures, the evaporation time of $SiO_2$ was varied under a fixed deposition rate of 0.5 nm/s. The vertically aligned ZnO nanorods on Si substrate exhibited a low reflectance of <10% in the wavelength range of 300~535 nm. For ZnO/$SiO_2$ branch hierarchical nanostructures at 100 s of evaporation time of $SiO_2$, the more improved antireflective property was achieved. From these results, ZnO/$SiO_2$ branch hierarchical nanostructures are very promising for optoelectronic and photovoltaic device applications.

ITO/PET 기판 위에 성장된 산화아연 나노로드에 형성된 은 입자의 광학적 특성 및 소수성 표면 연구

고영환,김명섭,유재수,Ko, Yeong-Hwan,Kim, Myung-Sub,Yu, Jae-Su 한국진공학회 2012 Applied Science and Convergence Technology Vol.21 No.4

인듐주석산화막/폴리에틸렌 테레프탈레이트(ITO/PET: indium tin oxide/polyethylene terephthalate) 유연 기판 위에 성장된 산화아연(ZnO) 나노로드(nanorods)를 이용하여 형성된 은(Ag) 입자의 광학적 특성 및 소수성 표면에 대해 조사하였다. 시료를 준비하기 위해 스퍼터링법(sputtering)으로 코팅된 산화아연 씨드층(seed layer)을 이용하여 전기화학증착법(electrochemical deposition)으로 산화아연 나노로드를 성장시킨 후, 열증발증착법(thermal evaporation)을 사용하여 은을 증착하였다. 산화아연 나노로드의 불연속적인 표면 특성 때문에 은이 증착되면서 나노크기를 갖는 입자로 형성되었다. 비교를 위해 같은 조건으로 은을 평평한 ITO/PET에 증착하여 시료를 준비하였으며, 증착되는 은의 양을 조절하기 위해 100초에서 600초까지 열증발증착시간을 변화시켰다. 은 증착시간이 증가할수록 산화아연 나노로드 표면에 형성되는 은 입자의 크기와 양이 증가하였으며, 또한 빛의 흡수율이 가시광 영역에서 크게 증가하는 것을 확인하였다. 이는 은 입자의 국소표면플라즈몬공명(localized surface plasmon resonance)에서 기인된 것으로 짐작한다. 또한 물방울 테스트실험에서 평평한 ITO/PET에 증착된 은에서의 접촉각(contact angle)보다 산화아연 나노로드에 증착된 은 입자에서의 접촉각이 크게 증가함을 보여, 개선된 소수성 표면을 가질 수 있음을 확인하였다. 이러한 광학적 특성과 소수성 표면 결과는 산화아연 나노로드의 기반의 염료감응형 태양전지 또는 자정효과(self-cleaning)를 갖는 표면구조로 유연소자에 유용하게 응용할 수 있을 것으로 기대된다. We investigated the optical and hydrophobic properties of the deposited silver (Ag) zinc oxide (ZnO) nanorods (NRs) on flexible indium tin oxide (ITO) coated polyethylene terephthalate (PET) substrates (i.e., ITO/PET). The ZnO NRs were grown by an electrochemical deposition using a sputtered ZnO seed layer and the Ag was deposited by using a thermal evaporator. For comparison, the same fabrication process was carried out on the bare ITO/PET without ZnO NRAs. Due to the discrete surface of ZnO NRs, the deposited Ag was formed as nano-scale particles, while the Ag became film-like for bare ITO/PET. In order to control the size and amount of Ag particles, the Ag deposition time was changed from 100 to 600 s. When the deposition time was increased, the Ag particles became larger and denser, and the absorptance was increased. This enhanced absorptance may be due to the localized surface plasmon resonance of Ag particles. Furthermore, the relatively high hydrophobicity was observed for the deposited Ag on the ZnO NRs/ITO/PET. These improved optical and surface properties are expected to be useful for flexible photovoltaic and optoelectronic devices.

A2L R32 냉매 특성과 성능 평가

고영환(Young Hwan Ko),최득관(Deuk Gwan Choi),오세기(Sai Kee Oh) 대한설비공학회 2018 대한설비공학회 학술발표대회논문집 Vol.2018 No.11

Along with international regulatory action to protect the global environment, the refrigeration and air conditioning industry has been challenged continuously to curb the use of fluoridated greenhouse gases. EU countries are introducing F-gas quota system to strengthen environmental regulations on HFCs, which have a significant impact on global warming. These regulations are affecting heat pump and airconditioners in which R410A refrigerants were used. For this reason, residential and light commercial R32 products are gradually expanding in the European market. This study aimed to compare the primary cooling and heating performance of R32 based on the R410A system and to guide R32 system design by comparing core components. The thermodynamic performance of the R32 is expected to be around 104% and can be developed without major changes in core components when switching to an inverter. Reductions in refrigerant charge are expected to decrease by 15 ~ 25% and CO2 reductions are expected to be 72.5 ~ 75.8%.

BIM 기반 CAFM시스템 구축을 위한 프로세스 개발에 관한 연구

고영환(Ko Young-Hwan),옥종호(Ock Jong-Ho) 대한건축학회 2010 대한건축학회논문집 Vol.26 No.5

Communication problems are very popular in the construction industries because participants of the construction projects including designers, contractors, subcontractors, and manufacturers are very diverse and work separately, thereby in consequence making it difficult to organize and reuse the information produced by each participant. Construction industries have been increasingly dependent on Building Information Modeling(BIM) technologies to mitigate the problems. While BIM technologies have been considered as mainly a design tool, many industry professionals have concerns with developing a 3D CAFM (Computer Aided Facility Management) system in conjunction with BIM technologies to enhance efficiency in handling building maintenance. The main objective of this study is to develop a construction process of BIM-based CAFM. The study is composed of three steps including a literature review, a case study for extraction of existing CAFM problems and a development of BIM-based CAFM construction process with Information Delivery Manual.

신냉매 개발 현황 및 규격 동향

고영환(Younghwan Ko),오세기(Saikee Oh),김병순(Byungsoon Kim) 대한설비공학회 2019 대한설비공학회 학술발표대회논문집 Vol.2019 No.-

Along with international regulatory action to protect the global environment, the refrigeration and air conditioning industry has been challenged continuously to curb the use of fluoridated greenhouse gases. With the signing of 197 countries in the October 2016 Kigali Amendment, legal regulatory policies for F-gas reduction are accelerating. EU countries are introducing F-gas quota system to strengthen environmental regulations on HFCs, which have a significant impact on global warming. These regulations are affecting domestic refrigerators, heat pump dryers and airconditioners in which HCFC & HFC refrigerants were used. And It is directly weakens productive competitiveness in the international market. Currently, other advanced countries such as EU and USA are taking the lead in the global refrigerant regulations. They are stepping up new alternative refrigerants and some of them are already available in the market. We also have to understand these new directions about Global warming and refrigerant, and need to prepare before it is too late. Therefore, I would like to introduce recent trends of refrigerant regulation&polish in different countries.

검수고에서 가상궤도회로 적용에 대한 연구

고영환(Young-Hwan Ko),이명철(Myoung-Chol Lee),김민석(Min-Seok Kim),이종우(Jong-Woo Lee) 한국철도학회 2010 한국철도학회 학술발표대회논문집 Vol.2010 No.10

위치추적 기술을 응용한 검지시스템 적용에 대한 연구

고영환(Young-Hwan Ko),이종호(Jong-Ho Lee),손병웅(Byung-Ung Son),진상민(Sang-Min Chin),김민규(Min-Kyu Kim) 한국철도학회 2013 한국철도학회 학술발표대회논문집 Vol.2013 No.5

도시철도 및 철도 운영기관에서 발생하는 안전사고는 심야 유지보수 중에 발생빈도가 높다. 이를 방지하기 위하여 다양한 안전관련 시스템 및 기기개발이 이루어지고 있으나 심야시간에 이루어지는 특수성과 선로 내외 터널에서 작업을 고려한 안전성과 신뢰성을 확보한 시스템은 아직까지 제작되지 못하고 있는 실정이다. 이로 인하여 심야에 유지보수차량(모타카) 운행 중 작업자와의 충돌 추돌사고가 발생하고 있으며 이는 인사사고로 이어져 작업장 안전관리의 문제점과 근무자의 사기를 저하시키는 경우가 빈번히 발생하고 있다. 이에 본 논문에서는 중앙 집중식 통제시스템이 없으며 작업장내 별도의 기기를 설치하지 않고 휴대성과 편의성을 충분히 고려한 RF 모듈레이션 방식을 적용한 거리 측정기술과 근거리 위치추적 기술을 적용한 양방향 검지시스템을 제시하였다. Accidents that occur in urban rail and railway operation agency, there is a high frequency of occurrence in the maintenance of late. To prevent this, the development of systems and equipment associated with various safety have been carried out and to ensure the safety and reliability considering the work on the tunnel and out of line with particularity to be performed in time midnight system is not being produced so far is the reality. Thus, the conflict with the people in service (Motor-Car) vehicle maintenance, rear-end collisions have occurred in the middle of the night, which may reduce the morale of the workers and the problems of safety management in the workplace lead to personal injury it frequently occurs. Therefore, in this paper, there is no centralized control system, tracking the position of the short-range technology and distance measurement has been applied modulation scheme RF without having to install another device in the work environment, taking into account sufficiently the convenience and portability I presented an interactive detection system technology has been applied.

온주밀감 부패 곰팡이의 분리 및 동정

고영환(Young Hwan Ko),김세재(Se Jae Kim) 한국식품과학회 1996 한국식품과학회지 Vol.28 No.6