[보고서]하이브리드 광합성 에너지 하베스팅 연구실

조용수

보고서 정보

주관연구기관

연세대학교
Yonsei University

연구책임자

조용수

보고서유형

최종보고서

발행국가

대한민국

언어

한국어

발행년월

2016-11

과제시작연도

2015

주관부처

미래창조과학부
Ministry of Science, ICT and Future Planning

등록번호

TRKO201800006675

과제고유번호

1711028159

사업명

기초연구실지원

DB 구축일자

2018-05-12

키워드

광합성.압전 에너지.바이오 에너지.나노 전극.잉크젯 패터닝.태양광 에너지.Photosynthesis.Piezoelectric energy.Bioenergy.Nano electrode.Ink jet Patternig.Solar energy.

표 바이오 연료의 에너지 밸런스
표 녹조류 (green algae) 세포의 엽록체 (chloroplasts) 내부로 나노 전극을 삽입한 후 광합성과정에서 흐르는 전자를 뽑아내는 시스템의 예와 기본원리.
표 바이오/압전 하베스팅을 결합한 하이브리드 바이오 에너지 하베스팅 시스템의 기본 개념도
표 광합성이 일어나는 엽록체내의 Thylakoid membrane에 존재하는 광합성 전자 전달 체인의 복합체들.
표 광합성 전자 추출 개략도.
표 세포 크기 측정을 위한 confocal, optical microscopy 사진.
표 Hemocytometer로 측정한 1 mm2 내에 분포하는 세포 image와 분포하는 세포 수.
표 세포 잉크의 점도 측정.
표 세포 잉크의 표면장력 측정. (BBM)
표 세포 용액 내 불순물 제거를 위한 원심분리 과정 및 hemocytometer로 측정한 세포 image.
표 DMSO 혼합 시 잉크의 표면장력 측정.
표 DMSO의 농도별 세포 잉크의 표면장력 측정.
표 DMSO 농도에 따른 젯팅 액적의 경향.
표 젯팅 후 액적 확인.
표 젯팅 된 세포의 생존여부 (운동성) 확인.
표 인가전압, 인가시간 변경에 따른 액적의 직경, 속도제어.
표 젯팅 횟수 변화에 따른 패턴 관찰.
표 젯팅 간격 변화에 따른 패턴 관찰 및 250 μm 간격 시 액적의 확대 이미지.
표 젯팅 안정성 분석.
표 (a) 세포 잉크의 변경 전, 후 액적의 비교, (b) 변경 후 젯팅 안정성 분석.
표 젯팅 안정성 분석. (a) 젯팅 직후, (b) 젯팅 시작 3시간 경과, (c) 젯팅 시작 7시간 경과.
표 인가전압, 인가시간 변경에 따른 액적의 직경, 속도 제어.
표 역학적 계산을 위한 모식도.
표 역학적 접근의 한계성에 대한 모식도.
표 기판에 젯팅된 후 건조되면서 변형된 세포 이미지.
표 유체 내 프린팅의 모식도와 무극성 용매 내에서의 구형 액적 생성.
표 초기 속도에 따른 세포의 충격력 그래프.
표 속도에 따른 타겟 정확성 분석.
표 젯팅 조건에 따른 액적 거동 확인 및 데이터베이스 확보.
표 세포 잉크 젯팅 일련의 과정. (a) 젯팅조건 설정, (b) 어레이 젯팅, (c) TAP solution 투여, (d) 이미징 시도.
표 Confocal을 통한 (a) 실리콘 나노팁, (b) 세포가 프린팅 된 나노팁 관찰.
표 (a) 대기 중에서 건조된 샘플, (b) 에탄올에서 세척된 샘플의 SEM 이미지.
표 Sonication 시간에 따른 세포 잔여량 확인. (a) 10 초, (b) 30 초.
표 젯팅된 액적의 SEM 및 confocal 이미지.
표 젯팅된 세포의 광학 이미지. (x600)
표 마이크로피펫을 이용한 세포 조작. (a) 세포 삽입이 되지 않음, (b) 세포 삽입이 됨.
표 비디오파일 촬영 후 캡쳐 한 나노팁 주변에서 음압에 따라 움직이는 세포 이미지.
표 염색된 세포의 채널별 형광 컨포컬 이미지.
표 FITC채널에서의 형광컨포컬 이미지. (a) non-treat, (b) calcein AM.
표 환경에 따른 세포 잉크의 채널별 형광 컨포컬 이미지.
표 시간에 따른 세포 잉크의 형광 컨포컬 이미지.
표 현미경 초점에 따른 유형 모식도와 광학 이미지 (x600).
표 세포의 고착화 유형별 모식도.
표 세포의 고착화 유형별 광학 이미지 (x600).
표 나노 팁 어레이와 패턴 조정을 통한 통계 모델 설정.
표 젯팅된 세포의 광학 이미지를 이용한 통계 계산.
표 젯팅 속도별 삽입유형에 따른 확률.
표 젯팅 속도에 따른 전체 삽입 확률의 변화.
표 세포가 삽입될 수 있는 최대 면적과 그에 따른 이론적 고착화 확률.
표 용매 시스템 변경에 따른 점도 및 분산안정성 변화
표 나노 전극 시스템 이미지
표 나노 전극에의 젯팅 및 고착화 확인
표 일체형 전극제조 공정도. (평면형 전극)
표 공정 단계별 AFM 이미지.
표 (a) 파릴렌 박막의 증착제어 (b) 절연성 테스트.
표 Redox couple을 이용한 일체형 전극의 평가 (a) 벌크형 전극, (b) 일체형 전극.
표 단일전극 제조과정. 금박막 도포후 SU-8으로 표면을 passivation하여 니들끝단의 전극노출.
표 니들형 단일전극의 CV 측정결과.
표 파릴렌을 이용한 복합전극 (2-전극) 제조과정. (일련의 증착 및 에칭을 통해 개의 개별전극을 한 개의 니들에 제조함.)
표 에칭과정을 통한 파릴렌층 노출확인 및 passivation상태 확인.
표 파릴렌 passivation 층의 에칭 및 하부전극 노출확인.
표 금박막 증착후 니들의 SEM 이미지.
표 SU-8으로 passivation 후 니들형 전극의 SEM 이미지.
표 니들전극내의 전극면적비. 니들의 각 전극을 외부의 reference와 counter 전극에 연결하여 TMB용액에서 CV를 측정함.
표 니들내 2-전극 동시사용 산화환원 반응.
표 니들형 3전극을 이용한 TMB의 산화환원 CV측정.
표 복합전극의 back scattering SEM 이미지와 EDX분석결과.
표 실시간 QCM제어와 AFM 두께측정를 통해 얻어진 파릴렌 증착두께와 공진주파수 변화의 상관관계.
표 파릴렌의 전기절연성 측정.
표 금박막의 선택적 에칭 전후 파릴렌 박막에 의한 전극간 절연유지 시험.
표 플라스마를 이용한 파릴렌 박막의 선택적 식각.
표 밴드형 나노전극 제조.
표 비교할 밴드형 전극과 평면형 전극의 두께와 면적.
표 전극형상에 따른 CV특성.
표 COMSOL 시뮬레이션을 통한 밴드형 전극과 일반형 전극의 확산분포 및 마이크로 전극CV형성을 위한 면적분석. 밴드형 전극의 경우, B3 전극(면적: 6.28 x 10-3 mm2)에서 구형확산 및 마이크로 전극의 CV 특성확인. 일반형 전극의 경우 동일현상의 관찰을 위해서는 10배 이하의 면적을 가지는 C5 전극(면적: 6.28 x 10-4 mm2)이 필요한 것으로 분석됨.
표 광합성 추출 용 어레이형 나노 니들 전극 공정도.
표 HNSL 공법을 이용한 실리콘 나노탐침 제작 과정. (a-d) 실리콘 나노탐침 제작 모식도, (e-h) 실리콘 나노탐침 제작 SEM 이미지.
표 실리카, 폴리스티렌 나노입자 비율에 따른 실리콘 나노탐침 밀도 관찰. (a) 1:10, (b) 1:40, (c) 1:320
표 (d-h) 실리카 나노입자의 크기에 따른 다양한 두께의 실리콘 나노 탐침, (i) 산화물 식각시간에 따른 실리카 나노입자의 지름 그래프.
표 (a) HNSL 실리콘 나노탐침에 조류세포 삽입 모식도, (b-h) 실리콘 나노탐침과 삽입된 식물 조류세포의 광학 이미지, (i, j) 삽입된 식물 조류세포의 SEM 이미지.
표 (a-b) 습식 두드림 공법을 통한 나노입자 배열 모식도, (c-e) 습식 두드림 공법을 이용한 실리콘 나노탐침 어레이 제작 모식도, (f-h) 습식 두드림 공법을 이용해 제작되는 실리콘 나노탐침 SEM 이미지.
표 (a, d) Capillary force를 이용한 Self-assembly로 나노 입자를 채워넣은 결과, (b, e) 습식 닥터블레이딩 기법으로 나노 입자를 채워넣은 결과, (c, f) 습식 두드림 공법으로 나노 입자를 채워넣은 결과, (g) 각 기법에 따라 cavity가 나노입자로 채워지는 비율, (h) 나노입자 수용액의 입자 농도에 따른 cavity 채움 비율 그래프.
표 (a) 습식 두드림 공법을 이용해 cavity에 나노입자를 채워넣는 과정 모식도 및 사진, (b-g) 다양한 cavity 크기에 따라 여러 개의 나노입자가 채워져 있는 PR cavity의 SEM 이미지.
표 (a) 유리 피펫을 이용해 나노탐침에 세포를 삽입하는 모식도, (b-d) 한 Cavity에 채워진 나노입자 수에 따른 여러 형태의 나노 탐침 어레이 SEM 이미지, (e-g) 1 개, 2 개, 3 개의 나노탐침에 동시에 삽입된 식물 조류세포의 광학 이미지, (h-j) 세포 삽입 후 일정 시간이 경과한 후의 이미지, (h) 2 시간, (i) 3 시간, (j) 4 시간.
표 실리콘 기반 3x3 나노전극 어레이 제작 과정도.
표 (a) 기판 위의 3x3 PR cavity 어레이 SEM 이미지, (b) PR 제거후에 남아있는 실리카 나노입자 어레이 SEM 이미지, (c) DRIE공정 후 제작된 나노전극 어레이 SEM 이미지, (d) 실제 제작된 나노전극 어레이의 사진.
표 (a) 사용한 전해질의 종류에 따른 CV그래프, (b) CV측정시 전압 순환 속도에 따른 CV 그래프
표 (a-c) 식물세포 직접삽입을 통한 광합성 전자 추출 실험 모식도 빛의 유무에 따라 측정된 전류 그래프. (d) 세포 삽입 전, (e) 세포 삽입 후.
표 (a) 조사해준 광량에 따른 광합성 전류 측정량 그래프 (b) 인가해준 전압에 따른 광합성 전류 측정량 그래프.
표 3x3 나노전극 어레이에 식물세포를 4개까지 삽입하는 과정 광학 이미지.
표 나노전극에 3개의 식물세포를 삽입한 뒤 광합성 전류 측정 실험 결과.
표 나노전극 어레이에 세포가 하나씩 삽입됨에 따른 광합성 전류 측정 결과.
표 세포 삽입후 암실에서 배양한 뒤의 광합성 전류 측정 결과.
표 광합성 전자전달 억제제 (DCMU)를 첨가하기 전과 후의 광합성 전류 측정 결과.
표 수직 정렬된 고분자 나노 구조물의 제작.
표 고분자 기반의 나노 구조체 제작에서 드로잉 공정 변수 최적화.
표 다양한 방향성을 갖는 고분자 나노 구조체의 제작.
표 수직 방향 고분자 나노 구조체와 수평 방향 고분자 나노 구조체에서의 세포 삽입 실험.
표 수평 방향 고분자 나노전극의 전자현미경 이미지와 이를 이용하여 순환전압전류법을 통해 측정된 실험 결과.
표 고분자 프로브 제작을 위한 패터닝과 드로잉 시스템의 개념도.
표 도립현미경을 사용한 고분자 구조체의 제작 과정. 필러와 고분자 패턴의 접촉 과정과 열인장 과정을 고배율로 관찰함.
표 sacrificial layer를 사용한 수평 방향 나노 스케일의 고분자 기반 프로브 전극 제작 개념도. 전도층 증착 이후 프로브의 팁 부분에 PEG을 코팅한 후 절연층인 parylene을 증착. 이후 PEG을 제거하여 팁 부분에서만 전도층을 노출시킴.
표 전도층이 증착된 고분자 구조체의 전자 현미경 이미지와 PEG이 선택적으로 코팅된 프로브의 Confocal 이미지. PEG 코팅 여부를 확인하기 위해 PEG을 형광 물질인 rhodamine B를 혼합하여 사용함.
표 Sacrificial layer인 PEG의 제거 전후 순환전압전류 그래프 양상의 변화. PEG 제거 전에는 절연이 제대로 되어 있어 매우 작은 non-faradaic current만 관찰됨. PEG 제거 이후 전류 세기가 증폭됨.
표 (a) 대면적 고분자 전극구조체 어레이 제작 셋업. 편평도를 맞추기 위한 tilting stage가 추가됨. (b) 고분자 필러 어레이를 이용한 대면적 열 인장 과정 및 (c) 제작된 고분자 전극구조체 어레이.
표 (a) 고분자 패턴과 금속 평판을 이용한 고분자 구조체 어레이의 제작 개념도 및 (b) 실제 광학 이미지.
표 (a) FIB 가공 전 AFM 캔틸레버와 (b) FIB 가공 후, 그리고 (c) 금속층, 절연층이 증착된 전극의 단면의 SEM 이미지.
표 AFM 캔틸레버 전극단면의 SEM image와 PCB에 연결, 최종 완성된 전극의 이미지.
표 전극의 크기에 따른 세포삽입 시 변형되는 캔틸레버 모습의 광학 이미지.
표 전극 재질에 따른 삽입된 세포의 적출 시 변형되는 캔틸레버 모습의 광학 이미지.
표 전극 크기에 따른 세포삽입 시 필요한 힘의 크기와 전극 재질에 따른 세포막과의 접합력 크기
표 전극 크기에 따른 세포삽입 후 시간에 따른 세포상태의 광학 이미지.
표 SiNx의 절연성능 확인 및 제작된 전극의 반응성을 확인한 voltammogram.
표 (a) 세포 삽입 전/후 각 미디어에서의 광반응 전류 측정결과. (A1) - 탈이온수, (A2) - (A1)에 TAP 미디어 추가, (A3) - (A2)에 세포 추가, (A4) - 전극에 세포 삽입 후 광반응 측정 결과. (b) 전극에 삽입 된 세포의 시간에 따른 광합성 전류 측정 결과와 제초제 성분인 DCMU 추가 후 광합성 전류 측정 결과 (B1).
표 나노전극에 삽입된 세포에 연속으로 빛을 조사 후 광량에 따른 광합성 전류크기 측정 결과와 광량에 따른 광합성 전류크기 측정결과. (a) 1시간 연속 조사 후, (b) 60시간 연속조사 후, (c) 광량에 따른 광합성 전류 크기.
표 원심분리 시간 변화에 따른 세포 밀도 변화. (a) 3분, (b) 5분, (c) 7분, (d) 9분, (e) 11분, (f) 13분.
표 원심분리 시간 변화에 따른 세포 밀도 변화 그래프.
표 세포와 alginate의 부피 혼합비에 따른 세포필름 속 세포의 밀도. (a) 3:1, (b) 5:1, (c) 7:1, (d) 9:1.
표 세포와 alginate의 부피 혼합비에 따른 세포필름 속 세포의 밀도변화 그래프.
표 세포와 alginate의 부피 혼합비에 따른 세포필름 이미지.
표 트위저를 이용하여 세포필름을 handling하는 모습 (a, b)과 세포필름의 광학 이미지 (c).
표 세포 필름의 confocal microscope 이미지.
표 나노전극 어레이에 세포필름을 통해 삽입된 세포의 광학 이미지.
표 MAC-etching을 통한 대면적 전극 제작 모식도.
표 금속보조 화학식각공정을 통해 제작하고 구조를 제어한 대면적 나노 전극 어레이 구조체.
표 MAC-etching을 통해 제작하고 구조를 제어한 대면적 나노 전극 어레이 구조체.
표 MAC-etching을 통해 제작하고 구조를 제어한 대면적 나노 전극 어레이 구조체.
표 (a) 금속보조 화학식각공정으로 제작된 대면적 전극의 광학이미지와 (b) 대면적전극에 삽입된 세포필름의 광학 이미지. (c) 대면적 전극에 삽입된 세포필름으로부터 측정된 광합성 전류 그래프.
표 대면적 광합성 전자 추출을 위한 식물 세포 내 틸라코이드 추출.
표 광합성 복합체로부터의 산소 발생량 측정 실험 및 산소 발생량 그래프.
표 Ferricyanide electron mediator를 이용한 광합성 전류 추출 실험 모식도.
표 식물 세포 추출물 (틸라코이드) 전자현미경 이미지.
표 Metal Assisted Chemical Etching을 이용한 와이어 어레이 전극 제작.
표 마이크로 구조 전극을 이용한 광합성 전류 추출 실험.
표 마이크로 구조 전극을 이용한 광합성 전류 추출량 증가 실험 결과 그래프.
표 대면적 전극 광합성 전류 측정.
표 대면적 전극을 이용한 광합성 전류 측정 실험 결과 대면적 전극 광합성 전류 측정.
표 Relaxor-PZT 2성분계 압전 세라믹 bulk 시편 제작 과정.
표 1200˚C에서 2시간 소성한 xPCN - (1x) PZT (x = 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5) 세라믹 시편들의 XRD patterns.
표 1200˚C에서 2시간 소성한 xPCN - (1x)PZT (x = 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5) 세라믹 시편들의 P-E 히스테리시스 곡선. (측정 조건: 30 kV/cm, 상온)
표 1100~1250˚C에서 2시간 소성한 xPCN - (1x)PZT (x = 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5) 세라믹 시편들의 kp, d33 그리고 g33.
표 1200˚C에서 2시간동안 소성한 xPNN - (1x)PZT (x = 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5) 세라믹 시편들의 XRD patterns.
표 1200˚C에서 2시간 소성한 xPNN - (1x)PZT (x = 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5) 세라믹 시편들의 P-E 히스테리시스 곡선. (측정 조건: 30 kV/cm, 상온)
표 PZN-PZT 조성비에 따른 εd-E 곡선 변화.
표 1100~1250˚C에서 2시간 소성한 xPZN - (1x)PZT (x = 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5) 세라믹 시편들의 kp, d33 그리고 g33.
표 압전 세라믹 bulk 시편과 tape casting 방법을 이용한 압전 세라믹 후막 및 에너지 하베스터 제작 과정.
표 제작된 압전 unimorph cantilever와 압전 에너지 하베스터 소자의 압전 출력 측정 모식도.
표 1200˚C에서 2시간 소성한 0.4PZN - 0.6Pb(ZryTi1-y)O3 (y=0.4, 0.45, 0.5, 0.55, 0.6) 세라믹 시편들의 XRD patterns.
표 0.4PZN - 0.6Pb(ZryTi1-y)O3 (y = 0.4, 0.45, 0.5, 0.55, 0.6) 세라믹 시편들의 P-E 히스테리시스 곡선.
표 0.4PZN - 0.6Pb(ZryTi1-y)O3 (y = 0.4, 0.45, 0.5, 0.55, 0.6) 세라믹 시편들의 d33와 g33.
표 xPZN - (1x)PZT (x = 0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5) 세라믹 시편들의 d31와 g31.
표 Unimorph cantilever를 이용하여 측정한 xPZN - (1-x)PZT (x = 0, 0.3, 0.4, 0.5) 압전 하베스터의 출력 전압 및 출력 파워.
표 단층 및 적층 구조를 갖는 압전 unimorph cantilever의 모식도.
표 1200˚C 2시간 소결한 단층 및 적층 구조를 갖는 시편들의 SEM 단면 이미지와 EDS line profile.
표 단층 및 적층 구조를 갖는 unimorph cantilever의 출력 전압 및 출력 전류.
표 단층 및 적층 구조를 갖는 unimorph cantilever의 출력 파워 및 출력 효율.
표 저온 소성 압전 세라믹 bulk 시편과 tape casting 방법을 이용한 저온 소성 압전 세라믹 후막 및 에너지 하베스터 제작 과정.
표 900˚C에서 2시간 소성한 0.4Pb(Zn1/3Nb2/3) - 0.6Pb(Zr0.5Ti0.5)O3 + xCuO (x = 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 1.0 wt%) 세라믹 시편들의 밀도.
표 900˚C에서 2시간 소성한 0.4Pb(Zn1/3Nb2/3) - 0.6Pb(Zr0.5Ti0.5)O3 + xCuO (x = 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 1.0 wt%) 세라믹 시편들의 미세 구조.
표 900˚C에서 2시간 소성한 0.4Pb(Zn1/3Nb2/3) - 0.6Pb(Zr0.5Ti0.5)O3 + xCuO (x = 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 1.0 wt%) 세라믹 시편들의 XRD patterns.
표 900˚C에서 2시간 소성한 0.4Pb(Zn1/3Nb2/3) - 0.6Pb(Zr0.5Ti0.5)O3 + xCuO (x = 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 1.0 wt%) 세라믹 시편들의 미세 구조와 grain과 grain boundary의 EDS 결과.
표 0.2 wt%의 CuO가 첨가된 0.4PZN - 0.6Pb(Zr0.5Ti0.5)O3 세라믹 시편의 온도에 따른 유전 상수의 변화.
표 단층 및 적층 구조를 갖는 unimorph cantilever의 출력 파워 및 출력 효율.
표 Relaxor-PZT 조성에 따른 압전 세라믹의 압전 특성.
표 Unimorph cantilever를 이용하여 측정한 압전 세라믹 조성 조합에 따른 에너지 하베스터의 출력 특성.
표 압전에너지 하베스터 세라믹의 조성 조합에 따른 출력 전력 특성.
표 압전에너지 하베스터 세라믹의 figure of merits (d31×g31)과 출력 전력의 관계.
표 Pb1.3(Zr0.52Ti0.48)1-xNbxO3 (x = 0, 0.03, 0.06, 0.09, 0.12, 0.15) 타겟 제작 및 박막 증착 과정.
표 압전 성질 측정을 위해 제작된 시편 모식도.
표 Nb doping 함량에 따른 Pb1.3(Zr0.52Ti0.48)1-xNbxO3 (x = 0, 0.08, 0.10, 0.12, 0.14) 박막의 XRD patterns.
표 Nb doping 함량에 따른 Pb1.3(Zr0.52Ti0.48)1-xNbxO3 (x = 0, 0.08, 0.10, 0.12, 0.14) 박막의 표면 미세구조.
표 Nb doping 함량에 따른 Pb1.3(Zr0.52Ti0.48)1-xNbxO3 (x = 0, 0.08, 0.10, 0.12, 0.14) 박막의 P-E 히스테리시스 곡선.
표 Nb doping 함량에 따른 Pb1.3(Zr0.52Ti0.48)1-xNbxO3 (x = 0, 0.08, 0.10, 0.12, 0.14) 박막의 유전 및 압전 상수 변화.
표 Pb1.3(Zr0.52Ti0.48)1-xNbxO3 (x = 0, 0.12) 박막의 조성에 따른 amplitude 및 phase 변화와 상업용 타겟을 이용하여 증착된 박막의 amplitude 및 phase 변화 비교.
표 Pb1.3(Zr0.52Ti0.48)0.88Nb0.12O3 박막의 열처리 전과 후의 P-E 히스테리시스 곡선 변화.
표 600, 700, 750, 800 oC에서 결정화한 BNT 박막 시편들의 XRD patterns.
표 700˚C에서 결정화한 0.94BNT-0.06BT 박막 시편의 P-E 히스테리시스 곡선.
표 mass 지그 무게의 변화에 따른 역학적 거동 평가.
표 압전 박막 기반 에너지 하베스터 측정 시스템.
표 Mass 지그의 무게와 인가해주는 신호의 주파수 변화에 따른 압전 박막 기반 에너지 하베스터의 실제 변위 변화.
표 3 x 25 mm 크기의 Si cantilever의 주파수에 따른 변위 변화.
표 압전 출력 특성 측정 방법.
표 0.94BNT-0.06BT 캔틸레버형 압전 하베스터의 Voc와 부하 저항에 따른 출력 전압과 출력 전력 밀도.
표 Chemical vapor deposition을 이용한 GaN nanowire 제조 과정.
표 성장 시간에 따른 GaN nanowire의 SEM 이미지와 growth behavior.
표 60분 동안 성장 시킨 GaN nanowire의 출력 전류와 single nanowire의 전류 발생 원리.
표 성장 시간에 따른 single GaN nanowire의 최대 출력 전류와 90분 동안 성장시킨 nanowire의 conductive AFM 이미지.
표 Electrospinning을 이용한 압전 세라믹 nanofiber 제조 과정.
표 Nanofiber 기반 압전 에너지 하베스터 제작 과정.
표 AAc와 NKN 솔루션의 몰비율. (a) 0.0, (b) 0.25, (c) 0.5, (d)1.0, (e) 2.5에 따른 nanofiber의 지름 변화와 각 조건에 대한 nanofiber의 평균 지름 그래프.
표 PVP/NKN nanofiber의 DSC-TGA 그래프.
표 NKN nanofiber의 다양한 열처리 온도에 따른 XRD patterns.
표 열처리 온도에 따른 (a) 0˚C, (b) 400˚C, (c) 550˚C 그리고 (d) 750˚C nanofiber의 미세구조.
표 750˚C에서 어닐링된 Mn 도핑된 NKN nanofiber의 XRD patterns.
표 도핑이 되지 않은 NKN nanofiber와 3 mol%의 Mn이 도핑된 nanofiber의 XPS profile.
표 750˚C에서 열처리된 Mn 의 농도 별 NKN nanofiber의 SEM 사진.
표 (a) 도핑 되지 않은 (b) Mn 이 도핑된 NKN nanofiber의 HR-TEM 사진과 SAED patterns.
표 Mn 도핑 농도에 따른 NKN nanofiber의 piezoelectric 특성의 변화.
표 (a) PES 필름 위에 제작된 Mn-NKN/PDMS 구조의 유연성 압전 에너지 하베스터, (b) 시간에 따른 출력 전압 특성, (c) 출력 전류 특성.
표 압전 에너지 하베스터의 스위칭 극성 평가를 위한 (a) 정방향 연결 및 (b) 역방향 연결의 모식도와 출력 전압 및 출력 전류.
표 Li, Ta 그리고 Sb가 첨가된 (Na,K)NbO 와 PVDF-TrFE 복합체 tape 제작 과정.3
표 세라믹 필러의 함유량에 따른 NKN-LTS 복합체의 XRD patterns.
표 필러의 함량에 따른 혼합체의 상대 밀도 변화.
표 NKN-LT 필러가 (a) 30 vol%, (b) 50 vol% (c) 80 vol% 및 NKN-LTS 필러가 (d) 30 vol% (e) 50 vol% 그리고 (f) 80 vol%가 함유된 혼합체의 SEM 사진.
표 필러의 함량에 따른 유전 상수 및 유전 손실의 변화.
표 필러 함량에 대한 d33 특성 및 70 vol%의 필러가 첨가된 혼합체의 P-E 히스테리시스 곡선.
표 Combustion 방법과 electrospinning 공정을 이용한 압전 세라믹 nanofiber 제조 과정.
표 복합체 nanofiber 기반으로 제작된 압전 에너지 하베스터.
표 PAA 투입량과 합성온도에 따른 NKN 나노입자의 XRD patterns.
표 NKN 나노입자의 TEM 사진 및 입자 크기 분포도.
표 NKN 나노입자와 TDPA틑 통해 표면 처리 된 NKN 나노입자의 FTIR 분석 및 zeta potential curve와 표면 처리에 따른 NKN 나노입자의 분산 및 폴리머 matrix와의 접착 정도.
표 NKN 나노입자의 함량에 따른 NKN/P(VDF-TrFE) 복합체 nanofiber의 SEM 사진.
표 NKN 나노입자의 함량에 따른 NKN/P(VDF-TrFE) 복합체의 XRD patterns.
표 PFM을 이용한 10 vol%의 NKN 나노입자가 포함된 nanofiber의 압전 특성 평가.
표 NKN 나노입자의 함량에 따른 에너지 하베스터의 출력 전압 및 전류 특성.
표 PAA 투입량에 따른 PZN-PZT 나노입자의 XRD patterns. (a) R = 0, (b) R = 0.5, (c) R = 1.0 and (d) R = 2.0
표 PAA 투입량 R = 1일 때의 PZN-PZT 나노입자의 Raman spectrum.
표 PZN-PZT 나노입자의 TEM 사진 및 입자 크기 분포도.
표 PZN-PZT 나노입자와 TDPA틑 통해 표면 처리 된 PZN-PZT 나노입자의 FTIR 분석과 표면 처리에 따른 PZN-PZT 나노입자의 분산 및 폴리머 matrix와의 접착 정도.
표 P(VDF-TrFE) nanofiber의 FT-IR 분석 및 XRD patterns.
표 PZN-PZT 나노입자의 함량에 따른 PZT-PZT/P(VDF-TrFE) 복합체 nanofiber의 SEM 사진.
표 TDPA로 표면처리된 PZN-PZT/P(VDF-TrFE) nanofiber의 SEM 사진과 EDS spectrum.
표 PFM을 이용한 10 vol%의 NKN 나노입자가 포함된 nanofiber의 압전 특성 평가.
표 PZN-PZT 나노입자의 함량에 따른 에너지 하베스터의 출력 전압 및 전류 특성.
표 PZN-PZT 나노입자의 함량이 20% 일 때, Strain rate에 따른 에너지 하베스터의 출력 전압 및 전류 특성.
표 압전에너지 제너레이터를 적용한 광합성 전류 측정 시스템.
표 하이브리드 광합성 에너지 하베스터를 세포필름에 적용하여 측정된 광합성 전류 그래프.
표 하이브리드 광합성 에너지 하베스터를 틸라코이드에 적용하여 측정된 광합성 전류 그래프.
표 일체형 광합성 전자 추출 시스템을 구현하기 위한 전극 제작.
표 일체형 하이브리드 광합성 에너지 하베스팅 시스템을 통해 측정된 광합성 전류 그래프.
표 광계I-폴리아닐린 고체전극을 이용한 광합성 전류 추출 모식도.
표 Multi-walled CNT와 틸라코이드를 이용한 광합성 전류 추출 모식도.
표 틸라코이드를 oligoelectrolyte을 통해 탄소전극에 부착시킨 광합성 전류 추출 시스템 모식도.

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