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.

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.

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.