57 research outputs found
라 팜파, 초록빛의 유형지
우주의 먼 끝에서 발을 구르며 달려와 뱃전에 부딪치는 별빛,
강기슭에 뼈대처럼 자리 잡고 있는 피보나치의 수열들. 빠라나
강의 밤하늘 위로는 저승처럼 기이한 시간들이 흐르고 있었다.
증기선의 뱃머리에서는 수사복처럼 단정한 원피스를 입은 처녀가
상처 입은 고양이를 품에 안은 채로 넋을 잃고 검푸르스름한 밤
하늘을 올려다 보고 있었다. 강 저편으로 멀리 외항선이 엇갈렸
다. 아마도 이 배가 떠나온 산타페로 출항하는 증기선이리라. 코
리엔테스에 잠시 기항한 이 배도 곧 부에노스아이레스에 접안하
려는지 선원들은 마지막 연료를 보일러에 모두 쏟아붓고 있었다.
정말 대단해요. 이곳 사람들은 어쩌면 이렇게 밤하늘에 그림
을 그릴 줄 알다니요!.
Acute Pulmonary Embolism and Chronic Thromboembolic Pulmonary Hypertension: Clinical and Serial CT Pulmonary Angiographic Features
In acute pulmonary embolism (PE), circulatory failure and systemic hypotension are important clinically for predicting poor prognosis. While pulmonary artery (PA) clot loads can be an indicator of the severity of current episode of PE or treatment effectiveness, they may not be used directly as an indicator of right ventricular (RV) failure or patient death. In other words, pulmonary vascular resistance or patient prognosis may not be determined only with mechanical obstruction of PAs and their branches by intravascular clot loads on computed tomography pulmonary angiography (CTPA), but determined also with vasoactive amines, reflex PA vasoconstriction, and systemic arterial hypoxemia occurring during acute PE. Large RV diameter with RV/left ventricle (LV) ratio > 1.0 and/or the presence of occlusive clot and pulmonary infarction on initial CTPA, and clinically determined high baseline PA pressure and RV dysfunction are independent predictors of oncoming chronic thromboembolic pulmonary hypertension (CTEPH). In this pictorial review, authors aimed to demonstrate clinical and serial CTPA features in patients with acute massive and submassive PE and to disclose acute CTPA and clinical features that are related to the prediction of oncoming CTEPH.ope
자가 발전 웨어러블 전자 소자를 위한 신축성 열전 소자의 열전 성능 향상
학위논문(박사) -- 서울대학교대학원 : 공과대학 전기·정보공학부, 2023. 2. 홍용택.인간의 실생활과 밀접하게 상호작용하는 웨어러블 전자(Wearable electronics) 소자는 생체 활동 감지, 맞춤형 서비스 관리, 유용한 정보 제공과 같이 인간의 삶을 윤택하게 해주는 기능으로 인해 많은 관심을 받고 있다. 다양한 폼팩터(Form factor)를 갖고 있는 신축성 전자 소자(Stretchable electronic device)는 변형하에서도 안정적으로 전기적 성능을 유지할 수 있어야 할 뿐만 아니라, 인간의 피부와 같이 임의의 모양을 갖고있는 구조의 표면을 따라 순응할 수 있는 인터페이스 (Conformable interface)를 형성할 수 있어야 한다. 그 동안 연구들에서는 새로운 기능 재료의 도입, 소자 구조 설계, 그리고 집적화 기술의 도입을 통해 기존의 딱딱한 전자소자를 부드럽게 만드는 다양한 전략들이 상당히 발전되어왔고, 이를 통해 우수한 전기적 성능과 안정적인 기계적 특성을 갖는 다기능 신축성 전자 소자의 구현이 이루어졌다.
신축성 전자 소자의 안정적인 동작을 위한 위해서는 전기적 성능과 기계적 신축성을 저해하지 않으면서, 충분한 전력을 공급할 수 있는 효율적인 방법이 필요하다. 이러한 요구에 따라, 주변 환경으로부터 버려지는 에너지를 모으는 신축 에너지 하베스팅(Stretchable energy harvesting)기술이 활발히 연구되어 왔고, 신축 에너지 하베스팅 기술은 배터리와 같이 딱딱하고 부피가 큰 에너지 저장장치와 에너지 공급시스템의 한계를 해결함으로써 신축성 전자 소자 기술 발전에 크게 기여했다.
다양한 에너지 하베스팅 소자 중에서 신축성 열전 소자(Stretchable thermoelectric generator)는 버려지는 열 에너지를 사용 가능한 전기 에너지로 변환할 수 있는 능력으로 인해 대표적인 신축성 에너지 발전 소자로 주목을 받아왔다. 하지만 기존 신축성 열전 소자는 열등한 기계적 순응성(Poor mechanical conformability)으로 인해 다양한 모양을 갖고 있는 열원과 빈틈없이 붙을 수 없고, 신축 기판에서의 기생 열 손실(Parasitic heat loss)로 인해 열전 변환 효율이 좋지 않다는 한계가 있다. 또한, 열전 재료와 신축성 전극 사이의 열악한 경질-연질 계면(Poor rigid-soft interface)과 신축성 전극의 낮은 전기전도도는 높은 소자 저항을 유발하여, 신축성 열전 소자의 발전 성능을 더욱 악화시킨다는 아쉬움이 있다. 따라서 고성능 신축성 열전 소자를 구현하기 위해서는 이와 같은 문제를 해결하는 기술 개발이 매우 중요하다.
이 논문은 자가 구동 웨어러블 어플리케이션 (Self-powered wearable application)을 위한 신축성 열전소자의 열전 성능 향상을 목표로 실행 가능한 전략들을 소개한다. 앞서 언급한 (1) 연질 기판의 기생 열 손실, (2) 열전 재료와 신축성 전극 사이의 좋지 않은 전기기계적 계면, (3) 신축성 전극의 본질적으로 낮은 전기전도도 등 신축성 열전 소자에서 발생하는 대표적인 문제를 해결함으로써, 열전 소자의 에너지 변환 효율과 발전 용량을 크게 향상시켰다. 구체적으로 첫째, 소프트 열 전도체(Soft heat conductor)는 열원으로부터 발생하는 열 에너지를 효과적으로 열전 재료에 전달하여 에너지 수확 효율을 극대화하는데 기여하였다. 둘째, 신축성 열전 소자를 구성하고 있는 열전 재료와 신축성 전극이 형성하는 경질-연질 재료 사이의 전기기계적 계면 특성을 개선할 수 있는 기능 층 (Electromechanically graded interlayer)을 도입하여 계면 저항을 크게 감소시켰다. 세번째로, 용액 공정 기반의 화학적 웰딩(Chemical Welding) 방법을 통하여 전기 전도성이 높고 변형에 강한 신축성 전극을 개발하였다.
본 연구에서는 위의 전략들을 통합하여 신축성 열전 소자의 성능을 크게 향상시켰으며, 지금까지 보고된 신축성 열전 소자들 중에서 가장 높은 수준의 정규화된 전력 밀도 1.48 µW cm-2 K-2 달성하였고, 다양한 종류의 자가 발전 웨어러블 전자소자를 성공적으로 시연하였다. 이 연구는 신축성 열전 소자의 성능 향상을 위한 효과적인 전략을 제공해줄 뿐만 아니라, 분야에 국한되지 않고 신축 전자 시스템에서 항상 고려되어야 하는 경질-연질 재료 간의 계면 및 신축성 전극의 전기기계적 특성을 개선할 수 있는 방법을 제시하며, 차세대 자가 발전 웨어러블 전자소자 응용의 실현 가능성을 여는데 기여할 것이다.Wearable electronics that intimately interface with our physical world have a great deal of attention due to their beneficial wearable functionalities, such as detecting metabolic activity, managing customized service, and providing helpful information. Stretchable devices with dynamic form factors must be able to form compliant interfaces with arbitrary-shaped geometries like human skin while maintaining stable operation under mechanical deformations. In this regard, numerous softening strategies for electronic components have been considerably advanced by introducing novel functional materials, structural designs, and integration technologies. It enables the realization of multifunctional stretchable electronic devices with superior electrical performance and reliable mechanical properties.
As a core element for the reliable operation of stretchable electronic devices, efficient methods for supplying sufficient power without compromising electrical functionality and mechanical stretchability are needed. To this end, stretchable energy harvesting technology that saves energy wasted from the surrounding environment has been actively investigated. It has contributed to enormous advances in stretchable energy device technologies by solving the limitations of bulky energy storage devices and energy supply systems such as rigid batteries and huge power sources.
Among various energy harvesters, stretchable thermoelectric generators (s-TEGs) have been regarded as one of the most attractive candidates for stretchable energy generators due to their novel ability to convert wasted heat energy into usable electricity. However, the existing devices have critical limitations in thermoelectric (TE) performance degradation due to poor mechanical compliance with arbitrary-shaped heat sources and parasitic heat loss in an elastomeric substrate. In addition, poor rigid-soft interfaces between TE materials and stretchable electrodes and low electrical conductivity of the stretchable electrodes cause undesirably high module resistance, further deteriorating the power generation performance of s-TEG. Therefore, technical developments solving current issues are essential to realizing high-performance s-TEG.
This dissertation introduces feasible strategies for enhancing TE performance in s-TEG for self-powered wearable applications. By addressing representative critical issues in s-TEG: (1) parasitic heat loss in elastomeric substrates, (2) poor electromechanical interfaces between TE materials and stretchable electrodes, and (3) inherently low electrical conductivity of stretchable electrodes; energy harvesting efficiency and power generation capacity are significantly enhanced. First, soft heat conductors (s-HCs) that enhance the heat transfer ability of an elastomeric substrate can contribute to maximizing energy conversion efficiency by effectively transferring thermal energy from heat sources to TE materials. Second, electromechanically graded interlayers (EMGLs) that mediate discrete functionalities at the interfaces among heterogeneous materials, i.e., TE materials and stretchable electrodes, significantly reduce junction resistances. Third, solution-based welding that morphs scattered silver nanowire (AgNW) networks into welded mesh-like structures generates highly conductive and strain-resilient stretchable interconnects.
Finally, power generation capacity is significantly enhanced, exhibiting the highest normalized power density of 1.48 µW cm-2 K-2 compared to state-of-art s-TEGs. Practical applications for sustainable self-powered wearable electronics are successfully demonstrated. This study will provide feasible strategies for the enhancement of s-TEG. It can be a universally applicable framework for improving electromechanical properties of rigid-soft interfaces and stretchable electrodes that has to be considered first in most stretchable electronic systems. This work will open up the possibility of implementing next-generation applications of self-powered wearable electronics.Chapter 1. Introduction 1
1.1 Wearable electronics 1
1.2 Energy harvesting 6
1.3 Stretchable thermoelectric generator (s-TEG) 11
1.4 Organization of this dissertation 17
Chapter 2. Improved energy harvesting efficiency of stretchable thermoelectric generator via thermal impedance matching 20
2.1 Introduction 20
2.2 Motivation 23
2.2.1 Minimization of parasitic heat loss 23
2.2.2 Enhancement of mechanical conformability 27
2.3 Results and Discussion 29
2.3.1 Experimental section 31
2.3.2 Soft heat conductor (s-HC) for enhancement of heat transfer ability 35
2.3.3 Enhancement of thermoelectric performance via s-HCs 44
2.3.4 Intrinsically stretchable electrode 54
2.3.5 Enhancement of mechanical conformability via intrinsically stretchable electrodes 59
2.4 Conclusion 70
Chapter 3. Enhancement of thermoelectric performance with reduced internal electrical resistance 71
3.1 Introduction 71
3.2 Motivation 74
3.3 Results and Discussion 76
3.3.1 Experimental section 77
3.3.2 Improved interfacial properties via an electromechanically graded interlayer (EMGL) 79
3.3.3 Realization of highly conductive and strain-resilient stretchable electrode via solution-based chemical welding 92
3.3.4 Enhanced power generation capacity of s-TEG 100
3.4 Conclusion 108
Chapter 4. Self-powered wearable applications with high-performance stretchable thermoelectric generators 109
4.1 Introduction 109
4.2 Results and Discussion 111
4.2.1 Experimental section 111
4.2.2 Self-powered wearable warning system 114
4.2.3 Self-powered and underwater energy harvesting rescue system 120
4.3 Conclusion 127
Chapter 5. Summary, limitations, and recommendations for future research 128
5.1 Summary 128
5.2 Limitations and recommendations 131
5.2.1 Thermal equilibrium 131
5.2.2 Need for additional adhesive material for device attachment 133
Reference 135
Publication List 150
Abstract in Korean 155박
A Study on the Urea Injection Strategy of PM-NOx Simultaneous Reduction System using cDPF-SCR of Diesel Engine
본 연구에서는 기존의 DPF 보다 낮은 온도에서 재생을 시작하는 cDPF에 최적화된 NOx 저감을 위한 SCR의 요소수 분사전략에 대한 연구를 실시하였다. 이를 위해 엔진속도와 부하를 변화시켰을 때, cDPF 전·후단의 배출가스 중 CO와 PM의 변화를 분석하여 cDPF의 활성화 온도를 파악하고, SCR 시스템에서 엔진속도와 부하에 따라 NH3와 NOx가 1:1로 반응하여 NOx를 저감하는 NSR 1로 요소수를 분사하여 SCR 시스템의 실시간 NOx 저감율과 NH3 흡착량에 대해 분석하였다.
DOC와 DPF는 엔진의 저부하, 즉 배기가스온도가 낮은 구간부터 활성화되기 시작하고, 엔진의 직후단의 NOx 중 대부분의 성분인 NO를 NO2로 전환시킨다. 이러한 현상은 SCR의 NOx 저감효율에 직접적인 영향을 미치고, 전체 NOx량은 엔진속도 보다는 엔진의 부하에 따라 달라지는 것을 알 수 있다. 엔진의 부하가 높아질수록 전체적인 NOx 배출량이 증가하고, 이에 따라 분사되어야 하는 요소수 량도 증가한다. 하지만, NO와 NO2의 비율에 따라 저감되는 NOx의 양이 다르게 나타났다. SCR 내부의 NH3 흡착량은 엔진 속도에는 큰 영향을 받지 않지만, SCR 온도가 증가할수록 NH3 흡착량이 감소한다. NH3 흡착 속도와 탈착 속도는 요소수의 분사량을 결정할 수 있는 중요한 요소로 작용하고, 흡착 속도는 엔진 속도에는 큰 영향을 받지 않지만, SCR 온도가 증가하면 같이 증가한다. 탈착 속도는 엔진 속도와 SCR 온도 모두 증가할수록 증가하는 모습을 보인다.
위 결과들을 토대로 엔진이 저부하인 경우에는 NO와 NO2의 비율과 SCR 온도를 고려하여 요소수를 NSR 1 값보다 적게 분사하여야 하고, 엔진이 고부하인 경우에는 SCR에 흡착되는 NH3량이 적지만, 이 구간에서의 SCR NOx 저감율은 상당히 높고 흡착속도와 탈착속도 모두 빨라 NSR 1에 가깝게 분사하는 방식으로 SCR 시스템에서의 요소수 분사 전략을 구성해야 한다.| In this thesis, we studied the urea injection strategy of SCR for NOx reduction optimized for cDPF, which starts regeneration at lower temperature than conventional DPF. For this purpose, the activation temperature of cDPF was analyzed by changing of CO and PM in the exhaust gas before and after cDPF when the engine speed and load were changed. In the SCR system the urea water was injected into NSR 1 which called NH3 and NOx were changed to 1:1. After that, we analyze the real time NOx reduction rate and NH3 adsorption amount of the SCR system. The DOC and the DPF activate at a low load of the engine, it means low exhaust gas temperature. In this situation NO, which the majority of the NOx after the engine, convert to NO2. This phenomenon directly effects to NOx reduction efficiency of the SCR, and it can be seen that the total amount of NOx depends on the engine load rather than the engine speed. The higher the engine load, the greater the overall NOx emissions and hence the greater the amount of urea to be injected. However, the amount of NOx reduced by the ratio of NO and NO2 was different. The amount of NH3 adsorption inside the SCR is not greatly influenced by the engine speed, but the adsorption amount of NH3 decreases as the SCR temperature increases. The NH3 adsorption rate and the desorption rate are important factors for determining the injection quantity of urea water. The adsorption rate is not greatly influenced by the engine speed, but increases as the SCR temperature increases. The desorption rate increases with increasing engine speed and SCR temperature. Through the results, when the engine is low load condition, the urea should be injected less than the NSR 1 value considering the ratio of NO to NO2 and the SCR temperature. If the engine is high load condition, the amount of NH3 adsorbed on the SCR is small. The SCR NOx reduction rate in the section should be very high and the urea water injection strategy in the SCR system should be constructed in such a way that the adsorption rate and the desorption rate are both fast and close to NSR 1.Maste
An Exploratory Study on the Difference between Recognition and Planning of Green Business/IT:Focus on Korean Manufacturing Industry
Recently, Green Business/IT becomes very important for management of company, because there are many new regulations about the environment protection, especially to reduce green house effect. The purpose of this research is to investigate present situation of Korean manufacturing industry about the Introduction of Green Business/IT. For the people who is in charge of the decision whether to Introduce Green Business/IT or not, this paper aim to provide some useful findings. We made a research framework consisting of 5Ps (Philosophy, Partner, Process, Product, Public) from literature review, then we found that almost all of the companies in manufacturing industry prepare for the regulations by introducing and using Green Business/IT concepts. There are some differences between production goods industry and consumer's goods industry. Also we found that there are a lot of relationships with recognition level and planning level. The higher the level of profitability, the lower the level of preparing social responsibility. This means there are two opposite perspectives(profitability, social responsibility). Therefore organizations who are adopting Green Business IT/ should strive for harmony of sight
The Effect of Cognitive-Behavioral Music Therapy Activities on Anger Control of Alcoholics.
A prolate spheroidal head modeling of head related transfer function based on ray tracing formula
To customize individual characteristics of HRTF, a spherical model has been used for structural modeling technique. A pseudo-code of prolate spheroidal HRTF caused by incident acoustic point source is already developed, and it can be used a head shadow filter for structural modeling of HRTF. In this research, to see the necessity and efficiency of spheroidal head modeling, ITD optimization is performed on CIPIC HRTF database. From given cost function, ITD-optimized spheroidal head model, whose ITD information is the most matched version of measured ITD information, is found by varying head parameters subject by subject. By comparing results of ITD-optimized spheroids and ITD-optimized spheres, we concluded that a spherical head model is more efficient way of generating head shadow effect than a spheroidal head model does
Comparison between a spherical head model and a prolate spheroidal head model used in HRTF customization
To do a HRTF customization, researchers used a spherical head model for modeling the head block of structural modeling of HRTF, which is the one of the technique for HRTF customization, because of its simplicity. In this paper, an analytic spheroidal HRTF caused by an incident point source will be introduced. Using proposed spheroidal HRTF, near-field HRTF customization can be applicable through a structural modeling of HRTF. To see the necessity of sheroidal head model, comparison of two analytic solutions, which are classical spherical HRTF and proposed spheroidal HRTF, will be shown. On the view point of ITD, optimal head model which matches with the measured ITD of KEMAR HRTF can be obtained. ITD results show that there are only slight differences between spherical and spheroidal head model. Magnitude comparison is made by constructing head model using measured head size. Although magnitude comparison is not studied between optimal models, the results of 24 of 36 subjects are shown that spheroidal head model matches notch frequency pattern of measured HRTF better than those of spherical one, where the sound source is at contralateral position
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