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이재철(Jae-Chul Lee),안성훈(Sung-Hoon Ahn),조동국(Dong-Guk Cho),이선영(Caroline Sunyong Lee) (사)한국CDE학회 2010 한국 CAD/CAM 학회 학술발표회 논문집 Vol.2010 No.1
The final goal of this research is the precise fabrication of functionally graded material (FGM) based on nickel and alumina using pressureless sintering method. Deformation of specimen during the manufacturing process has to be predicted and controlled for the goal. In this paper, a interpolation model based on experimental shrinkage data of 4 layers from the 11 layered FGM was proposed to predict the shrinkage of the other layers. Temperature dependent elastic modulus was investigated by literatures, and elastic modulus of nickel on 1350℃ was selected with 3 cases to verify a phenomenon of liquid fraction increase in only 100% nickel. Deformed shape after sintering was predicted by proposed interpolation model, selected properties, and finite element method. The predicted results were compared with measurement data of fabricated FGM for verification of the phenomenon. And it was verified that liquid fraction of only 100% nickel on 1350℃ was increased through the numerical result.
1-Octanethiol이 코팅된 나노 구리 분말을 이용한 나노 잉크의 분산도에 대한 연구
조단이,백종환,박중학,이선영,Cho, Danee,Baik, Jong-Hwan,Park, Joong-Hark,Lee, Caroline Sunyong 한국세라믹학회 2012 한국세라믹학회지 Vol.49 No.5
Copper nano particles have been considered as the materials for conductive ink due to its good thermal, electrical conductivity and low cost. However, copper nanoparticles oxidize easily, decreasing dispersion stability and electrical conductivity. Therefore, it is important to develop a method to minimize oxidation of copper nano particles to improve its dispersion stability property in copper nano ink. In this study, copper nano particles were coated with 1-Octanethiol VSAM(Vaporized Self Assembled Multilayers) to prevent oxidation and coated copper powders were dispersed in conductive ink successfully by studying its relationship of different chain length of solvents to 1-Octanethiol coating layer to fabricate nano ink. Various alcohol solvents, such as 1-Hexanol, 1-Octanol, and 1-Decanol were used. The coating layer was observed using FESEM and TEM. Furthermore, dispersion of copper nano particles in nano inks, was characterized using Turbiscan analyzer, viscometer, and contact angle measurement tool.
나노 입자 적층 시스템(NPDS)을 이용한 염료 감응 태양전지 - 전기 변색 통합 소자 및 에너지 하베스팅 시스템에 대한 연구
김광민,김형섭,최다현,이민지,박윤찬,추원식,천두만,이선영,Kim, Kwangmin,Kim, Hyungsub,Choi, Dahyun,Lee, Minji,Park, Yunchan,Chu, Wonshik,Chun, Dooman,Lee, Caroline Sunyong 한국마이크로전자및패키징학회 2016 마이크로전자 및 패키징학회지 Vol.23 No.2
본 연구에서는 나노 입자 적층 시스템(Nano Particle Deposition System, NPDS)을 이용하여 전기변색소자의 작동 전극을 적층하고 또한 염료 감응 태양전지의 반도체 층으로 사용되는 $TiO_2$층 및 전기변색소자의 이온 저장 층으로 사용되는 Antimony Tin Oxide(ATO) 층을 제작하였다. NPDS는 상온 건식 분말 적층법으로 노즐을 통하여 초음속으로 가속된 분말의 높은 에너지를 이용하여 기판에 적층하는 새로운 개념의 건식 적층 방법이다. 본 연구에서 코팅된 물질의 두께는 전기변색소자의 투과율에 영향을 끼치는데, 이는 표면 프로파일 측정법(surface profiling method)으로 측정하였으며, 적층된 $TiO_2$와 ATO 및 복합 층의 미세 구조를 확인하기 위해 SEM을 이용한 분석을 진행하였다. 한편 염료 감응 태양전지의 광 변환 효율은 솔라 시뮬레이터로 분석하였다. 또한 UV-visible spectrometer와 power source를 이용하여 630 nm 대역에서 전기 변색 소자가 갖는 투과도 변화와 낮은 전압에서의 작동 및 변색 횟수를 측정하였으며, 결과적으로 상기 과정을 거쳐 제작되고, 측정된 염료 감응 태양전지 - 전기 변색 통합 구조 소자를 자체 제작한 에너지 하베스팅 시스템과 연결하여 통합 구조 소자 내 태양전지의 전압 발생을 통해 자체 구동이 가능한 전기 변색 소자 시스템 제작에 성공하였다. NPDS를 통해 제작된 변색 소자의 경우, 최대 49%의 투과도 변화와 500회 작동에서 C-V curve를 유지함을 측정하여 성능과 내구성을 입증하였고, 통합 소자 내 태양 전지의 광 변환 효율은 최대 2.55%로 측정되었으며, 통합 소자 내 변색 소자의 경우 최대 26%의 투과도 변화를 보였다. In this study, Antimony Tin Oxide (ATO) ion storage layer and $TiO_2$ working electrode were fabricated using Nano Particle Deposition System. NPDS is the cutting-edge technology among the dry deposition methods. Accelerated particles are deposited on the substrate through the nozzle using NPDS. The thicknesses for coated layers were measured and layer's morphology was acquired using SEM. The fabricated electrochromic cell's transmittance was measured using UV-Visible spectrometer and power source at 630 nm. As a result, the integrated electrochromic/DSSC hybrid system was successfully fabricated as an energy harvesting system. The fabricated electrochromic cell was self-operated using DSSC as a power source. In conclusion, the electrochromic cell was operated for 500 cycles, with 49% of maximum transmittance change. Also the photovoltaic efficiency for DSSC was measured to be 2.55% while the electrochromic cell on the integrated system had resulted in 26% of maximum transmittance change.