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- 저자 : 엄환섭 (검색결과 51 건)
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Physical Mechanism of Light emission from Discharge Cells in the Plasma Display Panel
엄환섭,최은하,Uhm, Han-S.,Choi, Eun-H. The Korean Vacuum Society 2006 Applied Science and Convergence Technology Vol.15 No.6
플라즈마 디스플레이 패널은 양극과 음극사이의 방전공간을 가진 많은 방전 셀로 구성되어 있다. 네온과 제논가스로 채워진 이 방전공간에서 전기방전이 일어난다. 전자온도가 방전조건에 의하여 정해지며 이온도를 통하여 제논의 함량에 따른 방전전압을 이론적으로 계산할 수 있다. 방전 셀 내의 플라즈마가 147 nm와 173 nm의 극자외선을 방출하고 이 자외선들은 형광물질을 여기하여 가시광선을 방출한다. 이러한 모든 과정에 대한 물리적인 메커니즘의 모델을 만들고 실험에서 측정된 데이터와 모델이 예시하는 결과를 비교한다. 실험 데이터는 이론 결과와 비교적 잘 일치하는 것을 관찰할 수 있다. PDP의 방전과 동작을 더욱 개선하기 위하여 새로운 물질이 필요하고 더 좋은 셀 구조가 요구된다. The plasma display panel is made of many small discharge cells, which consist of a discharge space between the cathode and anode. An electrical discharge occurs in the discharge space filled by neon and xenon gases. The electron temperature is determined from the sparking criterion, which theoretically estimates the electrical breakdown voltage in terms of the xenon mole fraction. The plasma in the cell emits vacuum ultraviolet lights of 147 nm and 173 nm, exciting fluorescent material and converting VUV lights to visible lights. The physical mechanisms of all these processes have been theoretically modeled and experimentally measured. The theory and experimental data agree reasonably well. However, new materials and better configuration of cells are needed to enhance discharge and light emission efficiency and to improve the PDP performance.
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Sterilization of Microbes by Using Various Plasma Jets
엄환섭,최은하,조광섭,홍용철 한국물리학회 2012 THE JOURNAL OF THE KOREAN PHYSICAL SOCIETY Vol.60 No.6
Sterilization of various microbes was carried out by using several plasma jets. Argon plasma jets penetrate deep into ambient air and create a path for oxygen radicals to sterilize microbes including spores. A sterilization experiment with bacterial endospores indicates that an argon-oxygen plasma jet very effectively kills endospores of Bacillus atrophaeus (ATCC 9372), thereby demonstrating its capability to clean surfaces and its usefulness for reinstating contaminated equipment as free from toxic biological agents. The key element of the sterilization is oxygen radicals. The penciltype configuration produces a long, cold plasma jet capable of reaching 3.5 cm and having various excited plasma species shown through the optical emission spectrum. Operation of an air plasma jet at 2 W in a pencil-type electrode provides an excellent opportunity for sterilization of microbes. An electron microscope was used to observe the effects of the plasma on bacterial cell morphology. Transmission electron micrographs showed morphological changes in E. coli cells treated with an atmospheric plasma at 75 W for 2 min. The treated cells had severe cytoplasmic deformations and leakage of bacterial chromosome. The chromosomal DNA was either attached to the bacterial cells or released freely into the surrounding medium. The results clearly explain the loss of viability of bacterial cells after plasma treatment.
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엄환섭,Uhm Han-Sup 한국진공학회 2006 Applied Science and Convergence Technology Vol.15 No.2
지표면에서 플라즈마는 전기방전에 의하여 만들어낸다. 그래서 대부분의 플라즈마 발생은 1백만분의 1기압보다 더 낮은 기압에서 발생하고 있었다. 그러나 많은 플라즈마 응용은 고기압에서 발생한 플라즈마를 요구하고 있다. 진공펌프와 같은 고가의 장비를 피하기 위하여 과학자들은 1기압이나 그이상의 압력에서 플라즈마를 발생하는 연구를 하기 시작했다. 많은 량의 제료 공정, 환경보호와 개선, 그리고 고효율 에너지 창출과 이용 등의 분야에 플라즈마를 사용할 때에는 오직 더 많은 량의 플라즈마를 더욱 값싸게 만들 때에만 가능한 것이다. 우리는 따라서 고기압에서 플라즈마를 만들어내는 새로운 방법을 개발하고 이러한 플라즈마가 21세기 산업에 적용될 수 있는 새로운 기반을 구축하는 연구를 수행하고 있다. 이러한 기술은 미래의 재료 공정이나, 환경 그리고 에너지 분야에 지대한 영향을 미칠 것으로 생각한다. Plasmas can be made by electrical discharge on earth. Most of the plasmas on earth have been generated in low pressure environments where the pressure is less than one millionth of the atmospheric pressure. However, there are many plasma applications which require high pressure plasmas. Therefore, scientists start research on plasma generation at high pressure to avoid use of expensive vacuum equipments. Large-volume inexpensive plasmas are needed in the areas of material processing, environmental protection and improvement, efficient energy source and applications, etc. We therefore developed new methods of plasma generations at high pressure and carried out research of applying these plasmas to high tech industries representing 21 century. These research fields will play pivotal roles in material, environmental and energy science and technology in future.
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Reduction of Plasma Nitrogen Oxides by Flames of Hydrocarbon Fuel
엄환섭,Soon C. Cho,Il G. Park,Min S. Hong 한국물리학회 2008 THE JOURNAL OF THE KOREAN PHYSICAL SOCIETY Vol.52 No.6
Nitrogen oxides generated in a microwave plasma torch are destroyed by a flame of hydrocarbon fuel. A high-temperature plasma torch in the microwave plasma burner produces a high level of nitrogen oxides, which disintegrate in the fuel-burning flame exponentially in terms of the methane flow rate. However, the flame from the fuel combustion generates its own nitrogen oxides, although their concentration levels are considerably lower compared to those from the plasma torch. Theoretical results from an analytical model based on simple gas kinetic data agree reasonably well with experimental data.
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Physical Mechanism of Light emission from Discharge Cells in the Plasma Display Panel
Han S. UHM(엄환섭),Eun H. CHOI(최은하) 한국진공학회(ASCT) 2006 Applied Science and Convergence Technology Vol.15 No.6
플라즈마 디스플레이 패널은 양극과 음극사이의 방전공간을 가진 많은 방전 셀로 구성되어 있다. 네온과 제논가스로 채워진 이 방전공간에서 전기방전이 일어난다. 전자온도가 방전조건에 의하여 정해지며 이온도를 통하여 제논의 함량에 따른 방전전압을 이론적으로 계산할 수 있다. 방전 셀 내의 플라즈마가 147㎚와 173㎚의 극자외선을 방출하고 이 자외선들은 형광물질을 여기하여 가시광선을 방출한다. 이러한 모든 과정에 대한 물리적인 메커니즘의 모델을 만들고 실험에서 측정된 데이터와 모델이 예시하는 결과를 비교한다. 실험 데이터는 이론 결과와 비교적 잘 일치하는 것을 관찰할 수 있다. PDP의 방전과 동작을 더욱 개선하기 위하여 새로운 물질이 필요하고 더 좋은 셀 구조가 요구된다. The plasma display panel is made of many small discharge cells, which consist of a discharge space between the cathode and anode. An electrical discharge occurs in the discharge space filled by neon and xenon gases. The electron temperature is determined from the sparking criterion, which theoretically estimates the electrical breakdown voltage in terms of the xenon mole fraction. The plasma in the cell emits vacuum ultraviolet lights of 147 ㎚ and 173 ㎚, exciting fluorescent material and converting VUV lights to visible lights. The physical mechanisms of all these processes have been theoretically modeled and experimentally measured. The theory and experimental data agree reasonably well. However, new materials and better configuration of cells are needed to enhance discharge and light emission efficiency and to improve the PDP performance.
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