LED (Light Emitting Diode) 조명은 차세대 조명으로 주목 받고 있으나 조명에서 방출되는 열에 의해 조명의 수명이 상당히 단축되는 문제가 있다. 이를 해결하기 위해 Al, Al-Zn 합금, Mg 합금 등의 열 전도성과 가벼운 재료를 heatsink로 사용되고 있다. 하지만 출력이 높고, 사용되는 조명의 수가 많을수록 heatsink의 크기가 커져야 하는 문제가 있다. 이를 해결하기 위해 본 연구에서는 heatsink 표면의 방열 성능을 향상시키기 위해 spray coating 방식에 비해 도막 형성이 균일한 전착도장 (electrodeposiion coating) 방식의 도료를 합성하였다. 열전도도를 향상시키기 위해 전도성 구형 안료와 침상 안료를 사용하였고, 이를 비교하기 위해 heatsink의 온도 변화를 측정하였다. 그리고 도막의 표면을 Scanning Electron Microscope를 통해 관찰 하였다. 안료의 첨가에 따라 코팅막에 복잡한 구조가 만들어졌고 열을 전도할 수 있는 경로를 제공하여 방열 성능이 향상됨을 확인하였다.

In this study, we investigated the overpotential of precipitation related to the catalytic activity of electrodes on the initial process of electrodeposition of Co and Co-Ni alloys on polycrystalline Cu substrates. In the case of Co electrodeposition, the surface morphology and the magnetic property change depending on the film thickness, and the relationship with the electrode potential fluctuation was shown. Initially, the deposition potential(−170 mV) of the Cu electrode as a substrate was shown, the electrode potential(Edep) at the Ton of electrodeposition and the deposition potential(−600 mV) of the surface of the electrodeposited Co film after Toff and when the pulse current was completed were shown. No significant change in the electrode potential value was observed when the pulse current was energized. However, in a range of number of pulses up to 5, there was a small fluctuation in the values of Edep and Eimm. In addition, in the Co-Ni alloy electrodeposition, the deposition potential(−280 mV) of the Cu electrode as the substrate exhibited the deposition potential(−615 mV) of the electrodeposited Co-Ni alloy after pulsed current application, the Edep of electrodeposition at the Ton of each pulse and the Eimm at the Toff varied greatly each time the pulse current was applied. From 20 % to less than 90% of the Co content of the thin film was continuously changed, and the value was constant at a pulse number of 100 or more. In any case, it was found that the shape of the substrate had a great influence.

탄소전극과 이온교환막을 결합한 축전식 탈염(CDI)을 이용하여 셀 구조와 셀 전위에 따른 구리 이온의 제거 특성을 연구하였다. 탄소전극과 이온교환막의 결 합 방식에 따라 4종류의 셀에 대해 실험한 결과 양이온, 음이온교환막을 결합한 셀(MCDI)에서 구리 이온의 제거율과 전하효율이 가장 높은 것으로 나타났다. 셀 전위에 따른 영향을 분석한 결과 0.6 V 이하에서는 전기이중층에 의한 전기 흡착(electrosoprtion)에 의해, 그리고 0.6 V 이상에서는 구리 이온의 전착 (electrodepostion)반응에 의해 구리 이온이 제거됨을 확인하였다. 또한 1.2 V 이상에서는 물이 전기분해되어 전하효율이 감소하였다. MCDI 셀의 운전결과 전하효율은 80% 정도로 구리 이온을 포함한 중금속 이온을 제거하는데 효과적인 것으로 판단되었다.

A thin Cu seed layer for electroplating has been employed for decades in the miniaturization and integration of printed circuit board (PCB), however many problems are still caused by the thin Cu seed layer, e.g., open circuit faults in PCB, dimple defects, low conductivity, and etc. Here, we studied the effect of heat treatment of the thin Cu seed layer on the deposition rate of electroplated Cu. We investigated the heat-treatment effect on the crystallite size, morphology, electrical properties, and electrodeposition thickness by X-ray diffraction (XRD), atomic force microscope (AFM), four point probe (FPP), and scanning electron microscope (SEM) measurements, respectively. The results showed that post heat treatment of the thin Cu seed layer could improve surface roughness as well as electrical conductivity. Moreover, the deposition rate of electroplated Cu was improved about 148% by heat treatment of the Cu seed layer, indicating that the enhanced electrical conductivity and surface roughness accelerated the formation of Cu nuclei during electroplating. We also confirmed that the electrodeposition rate in the via filling process was also accelerated by heat-treating the Cu seed layer.

Chalcopyrite CuInSe2(CIS) is considered to be an effective light-absorbing material for thin film photovoltaic solarcells. CIS thin films have been electrodeposited onto Mo coated and ITO glass substrates in potentiostatic mode at roomtemperature. The deposition mechanism of CIS thin films has been studied using the cyclic voltammetry (CV) technique. Acyclic voltammetric study was performed in unitary Cu, In, and Se systems, binary Cu-Se and In-Se systems, and a ternaryCu-In-Se system. The reduction peaks of the ITO substrate were examined in separate Cu2+, In3+, and Se4+ solutions.Electrodeposition experiments were conducted with varying deposition potentials and electrolyte bath conditions. Themorphological and compositional properties of the CIS thin films were examined by field emission scanning electronmicroscopy (FE-SEM) and energy dispersive spectroscopy (EDS). The surface morphology of as-deposited CIS films exhibitsspherical and large-sized clusters. The deposition potential has a significant effect on the film morphology and/or grain size,such that the structure tended to grow according to the increase of the deposition potential. A CIS layer deposited at −0.6Vnearly approached the stoichiometric ratio of CuIn0.8Se1.8. The growth potential plays an important role in controlling thestoichiometry of CIS films.

The electro-deposition of compound semiconductors has been attracting more attention because of its ability torapidly deposit nanostructured materials and thin films with controlled morphology, dimensions, and crystallinity in a cost-effective manner (1). In particular, low band-gap A2B3-type chalcogenides, such as Sb2Te3 and Bi2Te3, have been extensivelystudied because of their potential applications in thermoelectric power generator and cooler and phase change memory.Thermoelectric SbxTey films were potentiostatically electrodeposited in aqueous nitric acid electrolyte solutions containingdifferent ratios of TeO2 to Sb2O3. The stoichiometric SbxTey films were obtained at an applied voltage of −0.15V vs. SCE usinga solution consisting of 2.4mM TeO2, 0.8mM Sb2O3, 33mM tartaric acid, and 1M HNO3. The stoichiometric SbxTey filmshad the rhombohedral structure with a preferred orientation along the [015] direction. The films featured hole concentrationand mobility of 5.8×1018/cm3 and 54.8cm2/V·s, respectively. More negative applied potential yielded more Sb content in thedeposited SbxTey films. In addition, the hole concentration and mobility decreased with more negative deposition potential andfinally showed insulating property, possibly due to more defect formation. The Seebeck coefficient of as-deposited Sb2Te3 thinfilm deposited at −0.15V vs. SCE at room temperature was approximately 118µV/K at room temperature, which is similarto bulk counterparts.

독성과 직접 관계가 있는 외에 곤충의 섭식 량과도 관계됨으로 식물 잎에 Bt 가 많이 전착되어 있어야 높은 방제효과를 기대할 수 있다. 따라서 본 연구는 Bt제에 계면활성제인 Tween80을 첨가하여 식물 잎에 많이 전착하도록 시도함 과 아울러 방제효과를 상승시키고자 시행되었다. 연구결과 B. thuringiensis CAB109균주에 Tween80의 2,000배 희석액을 첨가하여 파 잎에 살포하면 전착 율을 8.0배 증가할 수 있었고, 1,000배로 희석하여 살포하면 Bt균의 잔효기를 7일에서 14일로 연장할 수 있었다. 식물에 따라 전착효과를 검정한 결과 파, 옥수수, 케일 등은 전착율이 모두 7배 이상에 달하여 약물이 전착하기 상당히 어려운 식물들이었다. 비록 식물에 따라 다르지만 상품화된 Bt제도 Tween80 의 1,000배 희석액을 첨가하면 전착율이 3-6배가량 높아 졌다. 그리고 B.thuringiensis CAB109균주에 Tween80을 1,000배 희석하고 첨가하여 살포한 결과, 파 포장에 서 파밤나방의 살충율과 피해주감소율을 각각 28.9%와 8.6%를 상승시킴으로 서 특히 약물이 전착하기 어려운 식물에서 Bt제에 대한 Tween80의 이용 잠재 력을 과시하였다.

황산구리 전해욕에 분산제인 콜로이달 실리카(SiO2현탁액)를 첨가시키는 분산도금의 방법과 Au pre-coating을 이용하여 음극에 석출하는 전해 석출물의 결정구조, 표면형상, 결정방향 등의 변화를 검토하였다. 실리카 분산 및 Au pre-coating에 의하여 전해 석출피막의 결정입자가 미세화 되고, 균일하게 성장됨은 물론, 결정 수가 증가하였다. 콜로이달 실리카의 분산 효과에 의해서 전해 석출피막의 경도가 대략 15%까지 상승하였다. 또한 콜로이달 실리카를 분산시킨 구리 전착층의 X-선 회절패턴이 (111)면, (200)면과 (311)면이 거의 소멸되어 우선 방위가 (111)에서 (110)면으로 변화되었다.

황산구리 전해욕에 분산제인 콜리이달 실리카(SiO2현탁액)를 첨가시키는 분산도금의 방법을 이용하여 음극에 석출하는 전해 석출물의 결정구조, 표면형상, 결정방향 등의 변화를 검토하였고 내식성, 물리적 특성 또한 조사하였다. 콜로이달 실리카를 분산시킨 구리 전해욕의 석출피막의 특성에 대해서 조사한 결과, 다음과 같은 결론을 얻었다. 전해 석출피막의 결정입자가 미세화 되고, 균일하게 성장됨은 물론, 결정 수가 증가하였으며, 콜로이달 실리카의 분산 효과에 의해서 전해 석출피막의 경도가 대략 16%까지 상승하였다. 또한 콜로이달 실리카를 분산시킨 극리 전착층의 X-선 회절패턴이 (111)면, (200)면과 (311)면이 거의 소멸되어 우선 방위가 (111)에서 (110)면으로 변화되었다. 부식전위의 측면에서도 콜로이달 실리카의 흡착 효과에 의해서 구리 전착층의 전위가 귀하게 이동하는 효과를 얻을 수 있었다.

알루미늄 전착공정중 도료정제장치에서 발생하는 도료계 폐수(CODMn 1,500~2,000 ppm)를 역삼투압을 이용하여 농축수는 전착조로 보내 재사용하고 반면 투과수는 세정수로 사용할 목적으로 시스템을 설계하여 현장 설치하였다. 역삼투압시스템은 폴리아미드 재질의 나권형 모듈(직경 102 mmtimes 길이 1,016 mm)3개를 직렬로 연결하고 시스템회복율 30%, 운전압력 11.5 kg/cm2, 그리고 실온에서 3일 주기로 발생하는 폐수량 20 m3을 회분식조업으로 처리하였다. 원폐수를 42시간 연속가동하여 5배까지 농축하는 실험기간중 거의 일정한 투과 flux 390 l/m2-hr을 유지하였고 그 투과수질이 CODMn 300 ppm으로 나타났다. 이는 도료정제장치의 잔존 도료성분을 회수하기 위해 사용되는 순수대신 세정수로 사용하기에 적합하였다. 그리고, CODMn 제거율은 83pm5%이었으며, 각 용제성 분별 제거율은 feed 농도의 증가에 따라 감소하였는데 5배 농축시 ethyl cellusolve, butyl cellusolve 그리고 n-butanol은 각각 79, 87 그리고 70%로 나타났다.

산화물 사용후핵연료에 대한 전해환원의 금속전환체를 양극으로 한 전해정련공정에는 LiCl-KCl 공융염에 우라늄 원소뿐 아 니라 초우란 원소 및 희토류 원소들이 용해되므로 우라늄을 선택적으로 회수하기 위해서는 우라늄과 다른 원소들이 음극에 전착되는 거동에 대한 연구가 필요하다. LiCl-KCl 공융염 내 희토류 원소의 농도에 따른 음극에서의 전착거동을 고찰하기 위 해 U 및 Ce를 기준으로 한 U, Ce, Y 그리고 Nd 원소들의 분리계수에 대한 연구를 수행하였다. Ce 금속을 희생 양극으로 이용 하여 정전류 정련반응을 통해 용융염 상과 전착물 상의 U, Ce, Y 그리고 Nd 원소의 농도를 분석하여 이로부터 분리계수를 얻 었으며 UCl3 농도와 CeCl3/UCl3 농도비에 따른 분리계수로부터 우라늄을 선택적으로 회수할 수 있는 조건들을 고찰하였다.