제주 관광 지속가능성을 위한 쓰레기 분리수거 최적화 연구: ChatGPT 활용

장주연(Juyeon Jang),김경민(Gyeongmin Kim),김나현(Nahyun Kim),김예인(Yein Kim),조민정(Minjeong Jo),강정운(Jungwoon Kang),김민철(Mincheol Kim) 한국정보통신학회 2023 한국정보통신학회 종합학술대회 논문집 Vol.27 No.1

제주도는 관광객이 연간 천만 명을 넘고 있고, 관광 쓰레기가 폐기물 발생량이 40%를 차지하고 있다. 이와 관련하여 재활용 쓰레기를 활용한 제주 스타트업 업체 출현과 새로운 매립지 조성, 관광세 등 다양한 대안이 제시되고 있지만 여전히 관광 쓰레기 문제는 해결되지 않고 있지 않은 상황이다. 이러한 상황에서 본 연구는 환경 보존과 관광 성장이라는 양면적 측면을 가진 제주 쓰레기 문제 해결의 최적안을 탐색하는 데 그 목적이 있다. 제주도를 방문한 관광객 및 제주 거주자를 대상으로 분리 수거에 관한 설문조사를 실시하고, 그 조사 결과를 바탕으로 쓰레기 배출 원인에 대해 관련 분석을 통해 효과적인 해결점을 찾고자 하였다. 이는 기존에 있던 쓰레기 문제에 주를 이루는 해양과 관련된 연구와는 달리 사람들의 인식을 기반으로 적극적인 분리수거에 미치는 요인을 도출하는 설문 데이터와 ChatGPT를 활용하여 원인을 분석함으로써 관광은 유지하면서 쓰레기를 줄이는 최적화 방안을 탐색하였다. 이를 통해 자연과 사람이 함께 어울리는 지속가능한 관광을 유지하고, 관광으로 인해 발생하는 쓰레기를 재활용할 수 있는 최적의 방안을 제시하고자 하였다. Jeju Island has more than 10 million tourists annually, and tourist waste accounts for 40% of the waste generation. In relation to this, various alternatives have been proposed, such as the emergence of Jeju startups using recycled waste, the creation of new landfills, and tourism taxes, but the tourist waste problem is still not resolved. In this situation, this study aims to explore the optimal solution for the Jeju garbage problem, which has both environmental and tourism aspects. The study conducted a survey on waste separation among tourists and residents who visited Jeju Island, and based on the survey results, it tried to find effective solutions by analyzing the causes of waste discharge. Unlike previous studies that focused on marine-related issues, this study used survey data and ChatGPT to analyze the causes based on peoples perceptions and derived factors that affect active waste separation. The study explored an optimal solution to reduce waste while maintaining tourism. Through this, the study aimed to present an optimal solution for recycling waste generated by tourism and maintaining sustainable tourism that harmonizes nature and people.

Electrical mechanism analysis of Al₂O₃ doped zinc oxide thin films deposited by rotating cylindrical DC magnetron sputtering

장주연(Jang, Juyeon),박형식(Park, Hyeongsik),안시현(Ahn, Sihyun),조재현(Jo, Jaehyun),장경수(Jang, Kyungsoo),이준신(Yi, Junsin) 한국신재생에너지학회 2010 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2010 No.11

Cost efficient and large area deposition of superior quality Al₂O₃ doped zinc oxide (AZO) films is instrumental in many of its applications including solar cell fabrication due to its numerous advantages over ITO films. In this study, AZO films were prepared by a highly efficient rotating cylindrical dc magnetron sputtering system using AZO target, which has a target material utilization above 80%, on glass substrates in argon ambient. A detailed analysis on the electrical, optical and structural characteristics of AZO thin films was carried out for solar cell application. The properties of films were found to critically depend on deposition parameters such as sputtering power, substrate temperature, working pressure, and thickness of the films. A low resistivity of {sim}5.5{times}10-4{Omega}-cm was obtained for films deposited at 2kW, keeping the pressure and substrate temperature constant at 3 mtorr and 230?C respectively, mainly due to an increase in carrier mobility and large grain size which would reduce the grain boundary scattering. The increase in carrier mobility with power can be attributed to the columnar growth of AZO film with (002) preferred orientation as revealed by XRD analysis. The AZO films showed a high transparency of>87% in the visible wavelength region irrespective of deposition conditions. Our results offers a cost-efficient AZO film deposition method which can fabricate films with significant low resistivity and high transmittance that can find application in thin-film solar cells.

결정질 태양전지의 국부적 후면 전극 형성에서 접합 면적에 따른 전기적 특성분석 연구

장주연(Jang, Juyeon),송규완(Song, Kyuwan),이준신(Yi, Junsin) 한국신재생에너지학회 2010 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2010 No.11

국부적 후면 전극(LBC)형성은 결정질 실리콘 태양전지에서 고효율과 저가화를 동시에 달성할 수 있는 기술이다. 후면 표면 passivation과 국부적 후면 전극 형성을 통해서 후면 재결합 속도를 낮출 수 있고 이를 통해 효율향상을 기대해볼 수 있다. 본 연구에서는 PECVD를 이용한 LBC(local back contact) cell의 후면 passivation 박막을 형성하였고 접합면적에 따른 전기적 특성을 분석해 보았다. LBC cell을 위한 후면 passivation 박막은 PECVD를 이용한 ONO박막을 사용하였고, 후면 opening 형성에 etching paste를 이용하였다. Opening size는 0.4mm,0.5mm,0.7mm로 형성하여 cell을 제작하고 효율을 분석하였다. 실험결과 opening size가 0.4mm일때 전극의 접촉면적이 15.96%, 0.5mm일때 10.22%, 0.7mm일때 5.17%로 형성됨을 확인할 수 있었다. Opening size가 0.4mm일 때 cell의 효율이 가장 우수함을 IQE 및 LIV 결과를 통해 확인 할 수 있었다. 결과적으로 접촉면적이 증가함에 따라 전극에서 수집되는 carrier의 양이 증가하고 셀 효율역시 향상됨을 확인 할 수 있었다.

TCO/p 버퍼층 삽입한 태양전지의 동작 특성연구

장주연(Jang, Juyeon),송규완(Song, Kyuwan),이준신(Yi, Junsin) 한국신재생에너지학회 2011 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.05

비정질 실리콘 박막 태양전지연구에 일반적으로 사용되고 있는 ASA (Advanced Semicon ductor Analysis) simulation을 이용하여 TCO/p에 삽입될 버퍼층의 최적 구조를 설계해보았다. 기본적인 p,i,n층 단일막 data 값을 고정시켜 버퍼층의 광학적 밴드갭을 1.75~1.95eV, 활성화 에너지를 0.3~0.4eV, 두께를 5~15nm로 가변해 보았다. 첫 번째로 동일한 활성화 에너지를 갖는 버퍼층의 광학적 밴드갭을 증가 시켰을 경우 built-in potential이 증가하였으며 이는 개방전압의 증가로 이어졌다. 두 번째로 활성화 에너지가 작은 경우 큰 경우에 비하여 Conduction-band와 Fermi-level의 차이가 증가 하게 되어 활성화 에너지가 큰 경우에 비해 높은 built-in potential을 얻을 수 있었다. 또한 버퍼층과 p층의 접합부분에서의 barrier가 활성화 에너지의 차이를 줄일수록 감소 함 을 알 수 있었다. 장벽의 감소로 정공의 흐름을 방해하는 요소가 줄어들었고 효율도 증가하였다. 마지막으로 버퍼층 두께가 두꺼워 질수록 박막 내에서 빛 흡수가 많아지게 되어 광 흡수층으로 가야할 빛의 양이 줄어들게 되어 단락전류값이 감소하는 것을 알 수 있었다. Simulation결과 버퍼층의 광학적 밴드갭이 1.95eV로 크고 활성화 에너지가 0.3eV이하로 p층에 비하여 낮으며 두께가 5nm로 얇을수록 좋다는 결과를 알 수 있었다.

온라인게임 이용자의 게임이용시간에 따른 게임이용의 차이 분석: 삶의 만족도, 게임이용동기, 게임과몰입·중독 수준 중심으로

장주연(Juyeon Jang),연혜민(hyemin Yeon) 한국HCI학회 2020 한국HCI학회 학술대회 Vol.2020 No.2

본 연구는 온라인 게임이용자의 게임이용시간에 따른 게임이용의 차이를 통해 게임 중독·과몰입에 영향을 미치는 요인에 대해 분석하고자 하였다. 이를 위해 삶의 만족도, 게임이용동기, 게임 과몰입·중독 수준 요인을 중심으로 살펴보았다. 온라인 게임이용자를 대상으로 주당게임이용시간을 산출하여 상위, 중위, 하위 세 집단으로 분류한 후 집단 간 요인의 차이를 분석하였다. 연구결과 게임이용시간에 따른 삶의 만족도는 유의미하지 않았지만, 게임이용동기에서 삶의 만족도는 유의미하였다. 장시간 게임을 이용하는 집단은 게임이용동기 하위영역에서 유의미하였으며, 게임이용시간에 따른 게임 중독·과몰입 수준은 유의미하였다. 삶의 만족도가 낮으며 장시간 게임을 하는 집단은 게임 중독‧과몰입 수준에서 유의미하였다. 이 같은 연구결과는 향후 게임장애(IGD)에 대한 연구방향과 건전한 게임 생태계 조성에 기여할 것으로 기대한다.

요양병원 진폐 환자의 심폐증상, 수면의 질 및 우울에 관한 연구

장주연(Jang Juyeon),이영희(Lee Young Hee),최미경(Choi Mi-Kyoung) 한국성인간호학회 2011 성인간호학회지 Vol.23 No.2

i-double layer를 사용한 박막태양전지 특성향상에 관한 연구

장주연(Jang, Juyeon),송규완(Song, Kyuwan),이준신(Yi, Junsin) 한국신재생에너지학회 2011 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.05

최근 기본적인 pin 구조의 박막 cell 에서 i layer를 최적화 시키는 방안으로 double layer 구조가 많이 연구되고 있다. 본 연구에서는 ASA(Advanced Semicon ductor Analysis) simulation을 이용하여 i-double layer 최적화에 대한 연구를 진행해 보았다. 두께 150/150nm의 i double layer의 band gap 가변을 한 simulation 결과를 보았을 때, p쪽의 band gap이 상승하면서 intrinsic layer 내의 field가 증가하여 recombination center가 감소하였으나 FF의 감소가 있었다. n쪽의 band gap을 상승 시켰을때 n/i 쪽 field 증가로 Voc가 상승되어 초기 효율이 증가하였으나 intrinsic layer내의 field가 감소하여 recombination center가 오히려 증가하였다. 결과적으로 electric field와 효율을 동시에 고려했을 때 두께 300nm, 1.75의 band gap을 가지는 single layer 보다 150/150nm두께에 1.8/1.7 또는 1.8/1.75의 bandgap을 가지는 double layer를 사용하였을 때 보다 높은 효율을 얻을 수 있었다.

주민참여형 비점오염저감을 위한 교육프로그램 개발

김재현 ( Jaehyun Kim ),장주연 ( Juyeon Jang ),정지연 ( Ji-yeon Jung ),전지홍 ( Ji-hong Jeon ) 한국농공학회 2011 한국농공학회 학술대회초록집 Vol.2011 No.-

논은 비점오염분야에서 중요한 비중을 차지하는 것으로 인식되고 있다. 논은 담수와 인위적인 낙수가 이루어지기 때문에 다른 토지이용과 달리 비점오염부하량은 농민들의 영농활동에 크게 영향을 받는다. 따라서, 논에서의 효율적인 비점오염부하 저감을 위해서는 농민들의 비점오염에 대한 중요성을 인식하고 비점오염부하량의 저감을 위한 적극적인 참여가 매우 중요하다. 본 연구는 새만금 유역내 원평천 유역을 대상으로 주민참여 물관리 활동현황을 조사하고 효율적인 논에서의 비점오염부하량 저감을 위한 주민참여 유역관리활동을 위한 커리큘럼을 개발하였다. 연구대상유역은 원평천 유역으로 유역면적이 370.88㎢이며 전체 면적의 50%이상이 농경지로 전형적인 농촌형 권역에 해당된다. 원평천유역 인근 주민참여 물관리 활동현황을 조사한 결과, 주로 김제시청을 주축으로 Meso 단위의 접근을 나타내었으며, 활동내용은 김제시와 지역주민, 민간단체, 기업체, 군부대 등 추진협의회를 구성하여 소하천 정화활동 및 수생식물 식재, 생태계 교란식물 제거, 쓰레기 수거 등 환경개선활동을 추진하고 있었다. 구체적인 대상하천은 원평천의 지류인 금구천을 대상으로 하고 있으며 총 연장 10km 중 김제시 봉남면 신호리, 종덕리 부근 3km 지역에서 활동을 추진하고 있었으나 동, 리 단위의 Micro 단위의 활동성과는 미비한 실정이었다. Macro 단위의 활동의 경우, 전북도와 새만금유역의 7개 시군을 주축으로 ‘강살리기 추진단’이 2011년 3월 구축되었지만 초기활동으로 완주, 익산, 부안, 정읍의 4개시, 군을 주축으로 한네트워크 구축 및 하천관리활동을 전개시켜 나가고 있었으며 김제시 원평천 유역과 연계된 활동은 현재로서 미비한 실정이었다. 주민참여 유역관리활동에 대한 인식을 높이고 스스로가 참여할 수 있도록 하기 위한 교육을 실시할 예정이며 이를 위한 커리큘럼을 개발하였다. 커리큘럼의 구성은 환경 및 비점오염관련 기본 소양교육, 마을 농업활동과 유역관리, 유역생활문화에 대한 교육, 유역생활문화의 젼장조사 모니터링, 지역 수질환경모니터링에 대한 교육 및 모니터링, 조사결과 발표 및 홍보를 포함하고 있다.

SOD 온도 가변을 이용한 결정질 태양전지 특성 연구

송규완(Song, Kyuwan),장주연(Jang, Juyeon),이준신(Yi, Junsin) 한국신재생에너지학회 2011 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.05

결정질 태양전지에서 도핑(Doping)은 반도체(Semiconductor)의 PN 접합(Junction)을 형성하는 중요한 역할을 한다. 도핑은 반도체에 불순물(Dopant)을 주입하는 공정으로 고온에서 진행되며 온도는 중요한 변수(Parameter)로 작용한다. 본 연구에서는 여러 가지 도핑 방법 중 SOD(Spin-On Dopant)를 이용하여 온도에 따른 도핑 결과와 특성을 분석 하였다. P-type 웨이퍼(Wafer)에 SOD를 이용하여 불순물을 증착 후 Hot-plate에서 15분간 Baking 하였다. Baking된 웨이퍼는 노(Furnace)에 넣고 860?C{sim}880?C까지 10?C씩 가변하였다. 각각의 조건에 대해 Lifetime과 Sheet Resistance을 측정하였고, 그 결과 880?C에서의 Lifetime이 23.58{mu}s로 860?C에 비해 235.8% 증가하여 가장 우수 하였으며, Sheet Resistance 또한 68{Omega}/sq로 860?C에서 가장 우수하게 측정되었다. SOD의 속도 가변에 따른 특성 변화를 보기 위해 온도는 880?C에 고정한 후 속도를 3000rpm~4500rpm까지 500rpm간격으로 1시간동안 실험한 결과 rpm 속도에 따른 lifetime 변화는 거의 없었으며, Sheet Resistance는 3000rpm에서 63{Omega}/sq로 가장 우수 하였다. 본 연구를 통해 온도와 Spin rpm에 따른 특성을 확인한 결과 온도가 높을 때 Sheet Resistance가 가장 안정화 되며, lifetime이 더욱 우수한 것을 확인할 수 있었다.

ALU⁺를 이용한 결정질 태양전지 소성에 따른 특성 연구

송규완(Song, Kyuwan),장주연(Jang, Juyeon),이준신(Yi, Junsin) 한국신재생에너지학회 2011 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.05

ALU^+ 태양전지는 PN접합을 후면에서 즉, Al을 소성하여 형성시키기 때문에 얼마나 균일하고 두껍게 형성하는 것이 가장 중요하다. 소성(Firing)은 태양전지 제조 과정에서 후면의 접촉을 위한 중요한 공정이다. 본 연구에서는 상업화가 가능한 n-type ALU^+ Emitter 태양전지에서 소성 횟수에 따른 특성을 연구 하였다. ALU^+ emitter 형성의 최적화를 위해 소성온도를 가변하고, 최적화된 온도에서 소성 횟수에 따른 DIV 측정을 통해 셀을 분석 하였다. 소성 횟수는 1~3회로 하였고, 그 결과 단락전류 밀도(Jsc)가 33.57mA/cm²로 처음보다 15.1%증가 하였고, 곡선인자(Fill Factor)는 3회에서 66.04%로 218%증가 하였다. Al을 짧은 시간 안에 소성을 시키므로 해서 후면의 P^+ Emitter가 균일하게 형성되었기 때문에 개방전압(Voc)의 증가를 확인하였다. 본 연구를 통해 ALU^+ 태양전지의 후면 Aluminium 소성 조건의 최적화를 통하여 ALU^+ emitter가 충분히 형성되지 못하면 누설전류가 발생되고 직렬저항(Rs)이 크게 증가하여 개방전압(Voc) 및 단락전류밀도(Jsc)의 감소가 발생하게 되고, 직렬저항(Rs)의 증가와 병렬저항(Rsh)의 감소는 Fill Factor의 급격한 감소를 초래하게 됨을 알 수 있다. 이를 개선하면 태양전지 효율을 상승시키는 결과를 얻을 수 있음을 확인하였다.