Recently, as the demand for a non-contact liquid crystal alignment method capable of improving viewing angle characteristics has spread throughout the industry, various non-contact liquid crystal alignment methods, including conventional UV light alignment, are being actively studied. In the case of UV light alignment, it is currently applied to mass production in many fields and shows relatively excellent initial characteristics, but there is a problem of display quality deterioration over time. In this study, among these non-contact liquid crystal alignment methods, the liquid crystal is oriented by quantitatively irradiating an ion beam onto the SiOF inorganic film, which has excellent initial characteristics and does not cause deterioration in quality over time., the electro-optical properties were evaluated by manufacturing a commercial-level IPS (In-Plane Switching) liquid crystal cell. In particular, in the case of such inorganic film orientation, it is common to have many problems with orientation stability, but the evaluation cell manufactured by the method proposed in this study is capable of maintaining a uniform orientation without losing orientation even after heat treatment at a high temperature of 200°C. could be observed.

As the size of market for electric vehicles and energy storage systems grows, the demand for lithium-ion batteries (LIBs) is increasing. Currently, commercial LIBs are fabricated with liquid electrolytes, which have some safety issues such as low chemical stability, which can cause ignition of fire. As a substitute for liquid electrolytes, solid electrolytes are now being extensively studied. However, solid electrolytes have disadvantages of low ionic conductivity and high resistance at interface between electrode and electrolyte. In this study, Li7La3Zr2O12 (LLZO), one of the best ion conducting materials among oxide based solid electrolytes, is fabricated through RF-sputtering and various electrochemical properties are analyzed. Moreover, the electrochemical properties of LLZO are found to significantly improve with co-sputtered Li2O. An all-solid thin film battery is fabricated by introducing a thin film solid electrolyte and an Li4Ti5O12 (LTO) cathode; resulting electrochemical properties are also analyzed. The LLZO/Li2O (60W) sample shows a very good performance in ionic conductivity of 7.3  108 S/cm, with improvement in c-rate and stable cycle performance.

본 연구에서는 강화되는 황산화물 및 입자상물질의 배출규제를 만족시키기 위한 후처리장치로 습식전기집진기에 대한 실험적 연구를 수행하였다. 실험을 위해 선박용 중유(HFO, 황함유량 약 2.1%)를 연료로 사용하는 선박용 4행정 디젤엔진(STX-MAN B&W)을 활용 하였으며, 연돌에 설치된 습식전기집진기 입/출구에서 측정을 실시하였다. 미세먼지 측정을 위해서는 광학식 계측기(OPA-102) 및 중량농 도측정방식(Method 5 Isokinetic Train)을 이용하였으며, 황산화물 계측을 위해서는 FT-IR(DX-4000)을 사용하였다. 엔진부하는 50%, 75%, 100%로 변화시키면서 실험을 실시하였다. 실험 결과로, 엔진부하가 50%에서 100%로 변화함에 따라 미세먼지 저감 효율은 모든 부하 조건에서 94~98% 정도의 높은 저감 효율을 나타내었다. 추가적으로 습식전기집진기 퀜칭존에서 배기가스의 온도를 낮추는 과정 중 세정액에 의한 이산화황(SO2) 저감을 확인할 수 있었으며, 저감율은 엔진부하에 따라 55%~81%로 확인되었다.

대기오염물질 감축에 대한 국제적인 인식이 높아짐에 따라 친환경 선박에 대한 수요가 증가하고 있어 각국에서 전기추진선박 개발을 활발하게 수행하고 있다. 현재 전기추진선박에 대해서는 주로 전기추진시스템 및 전동기 연구를 주로 수행하고 있으며, 선박 관점 에서 전기추진시스템 및 배터리의 탑재를 고려한 국내 연안 차도선 개념설계 연구는 수행된 바가 없다. 본 연구에서는 배터리 차량 기반의 이동식 전원공급시스템을 주전원으로 하는 순수전기추진차도선의 개념설계 과정에서의 주요 고려사항에 대하여 검토하였다. 100척 이상의 국내 연안차도선의 제원을 분석하여, 요구사항 만족을 위한 선박의 주요제원 선정과 이동식 배터리 차량 탑재를 고려한 비손상, 손상 복원성능 검토를 수행하였고, 개념설계 과정에서 발생하는 문제의 원인분석을 통해 해결방안을 모색하였다.

(Bi1/2Na1/2)TiO3 (BNT)-based ceramics are considered promising candidates for actuator application owing to their excellent electromechanical strain properties However, to obtain large strain properties, there remain several issues such as thermal stability and high operating fields. Therefore, this study investigates a reduction of operating field in (0.98-x)Bi1/2Na1/ 2TiO3-0.02 BiAlO3-xSrTiO3 (BNT-2BA-100xST, x = 0.20, 0.21, 0.22, 0.23, and 0.24) via analyses of the microstructure, crystal structure, dielectric, polarization, ferroelectric and electromechanical strain properties. The average grain size of BNT-2BA- 100xST ceramics decreases with increasing ST content. Results of polarization and electromechanical strain properties indicate that a ferroelectric to relaxor state transition is induced by ST modification. As a consequence, a large electromechanical strain of 592 pm/V is obtained at a relatively low electric field of 4 kV/mm in 22 mol% ST-modified BNT-2BA ceramics. We believe that the materials synthesized in this study are promising candidates for actuator applications.

유연한 전기변색 소자(electrochromic device, ECD)는 스마트 윈도우 등 다양한 분야에서 응용이 기대되는 유망한 기술이다. 고분자 전해질은 유연한 ECD의 탈-변색 성능 및 물리적 안정성을 결정하는 중요한 구성요소이다. 본 연구에서는 효과적인 유연한 ECD 제조 및 내구성 향상을 위해 치수안정성이 우수한 세공충진 고분자 전해질 멤브레인(PFPEM)을 개발 하였다. 저렴하며 물리적 및 화학적 안정성이 우수한 폴리에틸렌 재질의 다공성 지지체의 세공에 접착력이 우수한 polyvinyl acetate와 이온전도도를 향상시킬 수 있는 polyethylene glycol을 사용하여 제조한 고분자 전해질을 충진하였다. 제조된 PFPEM의 최적 리튬 염(LiTFSI) 함량은 약 27 wt%에서 결정되었으며 우수한 치수안정성와 접착 강도 그리고 종래의 고분자 전해질에 근접하는 이온전도 특성을 가지고 있음을 확인하였다. 다공성 지지체의 사용으로 가시광 투과율이 저하되었으나 변색 상태에서는 오히려 장점으로 작용할 것으로 전망되었다.

산업이 발달함에 따라 이산화탄소, 휘발성 유기 화합물, 일산화탄소 등과 같은 독성 가스의 감지 및 모니터링이 중요시되고 있다. 새롭게 합성된 0 차원의 비납계 무기 페로브스카이트 소재는 광학적 방법과 전기적 방법을 융합하여 사용할 수 있는 가스 센서 특성을 가진다. 친환경 가스 센서는 결정의 상변이를 기반으로, 광학 및 전기적 특성 변화를 가져 하이드록실기 감지가 가능하며, 하이드록실기 극성과의 상관관계를 통해 차세대 센서 소자로의 응용 가능성이 기대된다.

Hierarchically porous carbon materials with high nitrogen functionalities are extensively studied as highperformance supercapacitor electrode materials. In this study, nitrogen-doped porous carbon textile (N-PCT) with hierarchical pore structures is prepared as an electrode material for supercapacitors from a waste cotton T-shirt (WCT). Porous carbon textile (PCT) is first prepared from WCT by two-step heat treatment of stabilization and carbonization. The PCT is then nitrogendoped with urea at various concentrations. The obtained N-PCT is found to have multi-modal pore structures with a high specific surface area of 1,299 m2 g−1 and large total pore volume of 1.01 cm3 g−1. The N-PCT-based electrode shows excellent electrochemical performance in a 3-electrode system, such as a specific capacitance of 235 F g−1 at 1 A g−1, excellent cycling stability of 100 % at 5 A g−1 after 1,000 cycles, and a power density of 2,500 W kg−1 at an energy density of 3.593 Wh kg−1. Thus, the prepared N-PCT can be used as an electrode material for supercapacitors.

본 논문은 조선 전기에 한하여 제작된 특수기종 ‘자기 쌍이잔’에 대하여 고찰한 것이다. 조선이라는 새로운 국가가 들어서며 유교적 재정비가 이루어졌고, 기명을 제작함에 있어서도 역시 이전에는 보이지 않던 새로운 기종들이 등장한다. 본 연구에서는 ‘조선 전기’라는 특정 시기에 한하여 제작된 자기 쌍이잔의 현전 사례와 관련 기록을 살핌으로써, 시기별 제작 양 상 및 변화 과정을 살피고 나아가 제작배경과 용도, 성격을 규명해보고자 하였다. 특히 조선 전기에만 제작되었다는 특징을 통해 조선 전기 도자사의 전체적인 흐름을 살피는 데에 그 의 의가 더해질 것으로 보았다. 조선 전기 생산유적의 출토현황을 통해 자기 쌍이잔의 제작양상을 살핀 결과 지방요의 경 우 경상도, 전라도, 충청도 등 각 지역별로 나타나는 양상이 달랐으며, 관요에서의 제작양상 역시 이러한 지역별 제작양상은 시기별 제작양상과도 연결되었다. 즉 본 연구에서는 Ⅰ-Ⅲ 기의 각 시기에 따른 변화양상을 통하여 자기 쌍이잔이 조선 전기 도자사의 표지적인 유물로 써 그 연구가치가 충분하며, 앞으로의 조선 전기 도자사 연구에 있어 유의미한 결과를 도출 할 것으로 기대해보았다.

본 연구에서는 전기 근육 자극(electrical muscle stimulation, EMS)에 사용되는 기존의 하이드로겔 패드의 단 점인 사용 편의성, 쾌적성 등을 보완할 수 있는 e-textile (electronic textile)을 이용한 전기 근육 자극(electrical muscle stimulation, EMS) 패드인 EMSCT (electrical muscle stimulation conductive textile)를 연구를 하고자 하 였다. SWCNT (Single-Walled Carbon Nanotube)와   의 농도 및 함침 공정 횟수를 변수로 하여, EMSCT는 5 가지 직물(라디론, 네오프렌, 스판쿠션, 폴리100%, 베르가모)에 전도성을 부여하여 실험이 진행되었다. SWCNT (Single-Walled Carbon Nanotube)와   을 이용한 패딩 공정을 거쳤으며, 교류 측정 결과 하이드로겔 과 가장 유사한 교류를 나타내는 것은 SWCNT:   = 2:1의 베르가모 원단이라는 결과를 얻을 수 있었다. 또한, 편 의성, 사용성, 심리적 만족성에 관한 사용성 평가를 통해 기존 하이드로겔 패드에 비해 EMSCT가 좋은 사용성을 가진다는 결과를 얻을 수 있다.

육상 및 해상에서의 화재 사고는 심각한 인명피해를 발생시키며 특히 해양 플랜트 및 선박의 특성 상 밀폐공간으로 인한 질식 사고 사망률이 육상보다 현저히 높다. 이러한 질식사고를 예방하기 위하여 화재에서 발생하는 유독가스를 외부로 배출할 수 있는 환기용 팬의 설치가 필수적이나, 해양화재의 규모를 고려하였을 때 대형 환기용 팬의 설치는 해양 구조물 특성상 용이하지 않다. 따라서 본 연구 에서는 DC 전기장을 인가하여 화재 유독가스를 제어하는 새로운 개념의 소방기술을 개발하고자 한다. 화재 발생 시 대부분의 화염은 화학 이온화로 인해 양전하와 음전하를 다수 함유하고 있고, 이때 전기장을 인가하게 되면 로렌츠 힘에 의해 “이온풍”이 발생하게 된다. 이러한 이온풍을 활용하여 일반건축물과 선박의 단열재로 많이 사용되는 종이와 스티로폼을 연소하여 발생되는 화재연기를 인위적으로 제어하는 실험적 연구를 수행하였다. 실험 결과, ± 5 kV 이상의 직류전압을 인가하였을 때 화재연기를 인위적으로 제어할 수 있었고, 양전압 보다 음전압을 인가하였을 때 상대적으로 효과적인 제어가 가능하였다.

The electrochemical reaction between lead borate glass frit doped with Sn metal filler and Ni-Cr wire of a J-type resistor during a term of Joule heating is investigated. The fusing behavior in which the Ni-Cr wire is melted is not observed for the control group but measured for the Sn-doped specimen under 30 V and 500 mA. The Sn-doped lead borate glass frit shows a fusing property compared with other metal-doped specimens. Meanwhile, the redox reaction significantly contributes to the fusing behavior due to the release of free electrons of the metal toward the glass. The electrons derived from the glass, which used Joule heat to reach the melting point of Ni-Cr wire, increase with increasing corrosion rate at interface of metal/ glass. Finally, the confidence interval is 95 ± 1.959 %, and the adjusted regression coefficient, R in the optimal linear graph, is 0.93, reflecting 93% of the data and providing great potential for fusible resistor applications.