Iron and copper are practically immiscible in the equilibrium state, even though their atomic radii are similar. As non-equilibrium solid solutions, the metastable Fe-Cu alloys can be synthesized using special methods, such as rapid quenching, vapor deposition, sputtering, ion-beam mixing, and mechanical alloying. The complexity of these methods (multiple steps, low productivity, high cost, and non-eco-friendliness) is a hinderance for their industrial applications. Electrical explosion of wire (EEW) is a well-known and effective method for the synthesis of metallic and alloy nanoparticles, and fabrication using the EEW is a simple and economic process. Therefore, it can be potentially employed to circumvent this problem. In this work, we propose the synthesis of Fe-Cu nanoparticles using EEW in a suitable solution. The powder shape, size distribution, and alloying state are analyzed and discussed according to the conditions of the EEW.

This study presents a flexible and highly stretchable textile circuit line for the signal and power transmission of smart clothing systems that provide wearing comfort and high mobility to where’s. A textile based circuit network on smart clothing requires 30% stretch ability so as not to constrain body movement. The advantages of a textile band type transmission line is the easy configuring of several separate transmission lines on a single band to construct a sensor module network. Conductive transmission line yarns have to be protected from deformation when textile transmission lines are stretched according to body movement. To ensure the elastic property of the smart clothing, textile transmission lines need to stretch more than 30% using the additional spandex yarns in warp. Four strands of conductive yarns were inserted in a single transmission line and each transmission line indicated 0.03Ω/cm in resistance. The resistance change rate of the textile transmission line during elongation was measured using a universal testing machine (Instron 5543) and Milliohmeter (Agilent 4338). The resistance of the transmission lines unchanged until breakage occurred at the 140% strain level. Resistance started to change at the 180% strain level where conductive yarns start to deform and break. In conclusion, the proposed textile transmission provides a comfortable wearing sensation that maintains a stable electrical performance during any type of body movement and is suitable for the wearable circuit of a highly stretchable smart wear system.

Graphene is an attractive material for device applications, but device characteristics are very unstable because the graphene is very sensitive to environmental factors such as charges nearby the graphene, metal contacts, defects, contaminants and other adsorbates. Since the interactions between graphene and environmental factors affect the electrical characteristics of graphene devices, the interpretation of electrical characteristics as simple as current-voltage curves is non-trivial, despite the common practice of using well known electrical characterization methods that have been used in silicon MOSFET. This paper addresses major obstacles in the electrical characterization of graphene devices and offers countermeasures to improve the accuracy of electrical characterization methods.

Titanium oxide(TiO2) 박막을 금속 알콕사이드 물질인 (Ti(OC3H7)4(titanium isopropoxide)를 이용하여 p-Si(100) 기판위에 상압 화학 기상 증착법으로 증착시켰다. (TiO2) 박막의 증착기구는 단순경 계층 이론으로 잘 설명되었으며, 화학반응 지배 기구 영역에서 겉보기 활성화 에너지는 18.2kcal/mol이었다. 증착된 박막은 250˚C이상에서 anatase상의 결정질 박막이었으며, 고온에서 열처리를 했을 경우에 rutile상으로 전이하였다. 박막의 상전이에는 열처리 온도외에도 열처리 시간과 박막의 두께가 영향을 미쳤다. 정전용량-전압특성을 조사해 본 결과 전형적인 MOS 다이오드구조의 특성을 보였으며, 비유전율 상수는 약 80정도였다. 제조한 (TiO2) 박막의 열처리 공정 후에는 정전용량이 감소하였으며, 첨가물을 사용한 박막은 열처리 전과 같았다. 이때 VFB는 -0.5 ~ 1.5V였다. 전기전도 특성을 알아보기 위하여 전류-전압특성을 조사하였으며 증착된 박막의 전도기구는 hopping mechanism이었다. 전기적 특성을 개선하기 위해서 후열처리 방법과 박막 증착시 Nb, Sr을 첨가하였으며, 모두 누설전류의 감소와 정전파괴전압의 증가를 가져왔다.

SiO2초박막(ultrathin film)의 두께 조절 용이성, 두께 균일성, 공정 재현성 및 전기적 특성을 향상시키기 위해 실리콘을 N2O분위기에서 열산화시켰다. N2O분위기에서 박막 성장시 산화와 동시에 질화가 이루어지기 때문에 전기적 특성의 향상을 가져올 수 있었다. 질화 현상에 의해 형성된 Si-N결합 형성은 습식 식각율과 ESCA분석으로 확인할 수 있었다. N2O분위기에서 성장된 SiO2박막은 Fowler-Nordheim(FN)전도 기구를 보여주었으며, 절열파괴 특성과 누설 전류특성 및 산화막의 신뢰성은 건식 산화막에 비해서 우수하였다. 또한 계면 포획밀도는 건식 산화막에 비해 감소하였고, 전하를 주입했을 때 생성되는 계면 준위의 양 또는 크게 감소하였다. 산화막 내부에서의 전하 포획의 양도 감소하였고, 전하를 주입하였을 때 생성되는 전하 포획의 양도 감소하였다. 이와 같은 전기적인 특성의 향상은 산화막 내부에서 약하게 결합하고 있는 Si-O 결합들이 Si-N결합으로의 치환과 스트레스 이완에 의하여 감소하였기 때문이다.