열처리시킨 n-GaAs에 대한 Photoreflectance 연구

최재두 嶺南大學校 1996 국내석사

한국 흑연산업의 현황 및 발전방안 연구

최재두 전주대학교 문화산업대학원 2019 국내석사

Graphite is a very important material that accounts for more than 40% of the global carbon market. As the demand for electric vehicles, smart phones and IT devices increases, the lithium-ion battery market is developing greatly. And also, the demand for graphite is increasing due to the growth of domestic and overseas graphite application industries, but recently, Korea has almost no natural graphite production, and artificial graphite also has no original manufacturing technology, so most of the domestic demand is imported from China and Japan. Korea produced and exported graphite very actively until 1991, but production began to fall sharply in 1992 due to the coal industry rationalization policy in 1989, and no output has been reported since 2011. In April 2006, the government jointly developed Jeongchon Graphite Mine with North Korea in order to secure natural graphite, but because of the 5.24 Action of Government in 2010, it has not been brought into South Korea since 2011. Some Korean companies are trying to mine natural graphite production in some areas such as Gapyeong, Gyeonggi-do, but they are not in full production stage. In addition, many companies continue to develop and commercialize technologies for high purity refining of natural graphite and manufacturing artificial graphite, but few have succeeded in commercialization so far due to various reasons such as lack of technology and funds. Therefore, in order to improve the international competitiveness of graphite industry in Korea, it is very urgent to produce natural graphite and develop the high purity refining technology and also, develop the source technology for manufacturing artificial graphite. In this study, I focused on realistic methods for the development of graphite industry in Korea. First, I reviewed the government-level support and promotion plans for the development of graphite industry, And then, proposed various methods of fostering and supporting natural graphite production using 14 dormant mines and development of the high purity refining technology of natural graphite and securing source technologies of manufacturing artificial graphite. 흑연은 전 세계 탄소 소재 중 시장규모 40% 이상을 차지하고 있는 매우 중요한 재료이다. 전기자동차 및 스마트폰과 IT기기의 수요증가에 따라 리튬이차전지 시장이 크게 발전하고 있고 국내 외 흑연 응용산업의 성장에 따라 흑연의 수요는 날로 증가하고 있으나 근래 우리나라는 천연흑연 생산량이 거의 없고 인조흑연 역시 원천제조기술이 없어 국내 수요물량의 거의 대부분을 중국 및 일본 등에서 수입하고 있는 실정이다. 우리나라는 1991년까지는 매우 왕성하게 흑연을 생산하고 수출하였었으나 1989년 석탄산업합리화정책으로 인해 1992년부터 생산량이 급격히 감소하기 시작하였으며 2011년부터는 전혀 생산량이 보고되지 않고 있다. 정부는 천연흑연 확보를 위해 2006년 4월 북한과 합작으로 정촌흑연광산을 개발하였으나 2010년 5.24조치로 인해 현재까지 국내 반입이 되지 못하고 있으며 우리나라 일부 기업들이 천연흑연 생산을 위해 경기도 가평 등 일부지역에서 채광을 시도하고 있으나 본격적인 생산단계에는 이르지 못하고 있다. 또한 상당수의 기업들이 천연흑연의 고순도 정제 및 인조흑연 제조를 위해 꾸준히 기술을 개발하고 사업화를 위해 노력 중에 있으나 기술 및 자금부족 등 여러 가지 원인으로 인해 현재까지 사업화에 성공한 사례는 거의 없는 것으로 파악되고 있다. 따라서 우리나라 흑연산업의 국제경쟁력을 향상시키기 위해서는 천연흑연의 생산과 고순도 정제기술의 개발, 그리고 인조흑연 제조를 위한 원천기술의 개발이 매우 시급한 과제이다. 본 연구에서는 우리나라의 흑연산업 발전을 위한 현실적인 방안을 중심으로 연구를 진행하였다. 그 방안으로 우선 정부 및 지방정부 차원의 지원 및 육성방안을 검토해 보았고, 14개의 휴면광산을 활용한 천연흑연의 생산과 고순도 정제기술 개발 및 인조흑연 제조를 위한 원천기술을 확보하기 위한 다양한 육성 및 지원방안을 제시하였다.

한국 흑연응용산업의 기업별 역사와 시장동향 및 기술현황 분석을 통한 기술경쟁력 향상방안 연구

최재두 전주대학교 일반대학원 2021 국내박사

According to the Korean Ministry of Trade, Industry and Energy's planning report, 'Project for Development of Carbon Materials Convergence Technology', in November 2019, Korean domestic artificial graphite market size is 974 billion won, and technology level is 37 when the technology level of Japan, which is the world's best technology level, is regarded as 100. It is estimated that there is a 20-year technology gap. Beginning with Rocket Electric Co., Ltd. which was established firstly in April 1945, hundreds of companies have been operating in the graphite application industry so far in 2020. However, there are still no official statistical data relating to the growth of graphite application industries. Therefore, such study is a very important task for improving the technological competitiveness of Korea's graphite application industry. The purpose of this study is to identify the growth history of each company in the graphite application industry and to suggest ways to improve the technological competitiveness for Korean graphite application industry by analyzing the market trends and technology status. In order to achieve this goal, First, 146 domestic graphite application companies were analyzed for their growth process, sales volume, and survival rate, and then identified the distribution of related industries by application, and also, more systematized the field of graphite application industries. This analysis result is a report that has not been conducted prior study so far and will provide important information and data to industry and researchers interested in this field. Next, market trends and technology status of graphite application industries were analyzed. As a result of analyzing the trend of the graphite market, according to market research reports from the world's leading market research companies, the graphite market is expected to grow more than 5% annually over the next five years and currently, the market size is estimated to exceed 20 trillion won. Major applications are in the field of refractories and recarburizers and batteries. In the future, the battery (secondary battery) field will grow significantly, the refractory and the recarburizing material field will be followed. As a result of analyzing the technology status of the domestic graphite application industry, 5 patents have been registered and 5 papers have been published for the technology related to high-purity refining of natural graphite, but there has been no commercialization result to this day. In the field of artificial graphite, a total of 14 patented technologies were registered and 6 papers were published. but only POSCO's ‘needle coke manufacturing method’ has completed the technology development and has been producing full-scale production from 2016 through PMCTech, a subsidiary. However, it has not been able to produce artificial graphite until now, as binder pitch, which is an intermediate raw material, has not been developed. According to the analysis of the progress status and performance of national R&D projects to improve the technology level related to the artificial graphite application industry, the achievements of 45 projects completed from 2009 to the end of June 2020 were 75 patents, 167 papers, 24 research facility equipment, and 8 commercialization results. and the ratio of the number of registrations for commercialization achievements was found to be very insufficient as it was only 17.78% of the total number of projects. As a conclusion, in order to improve the technological competitiveness of Korean graphite application industry, the following strategies are suggested : 1) Reinforce independent commercialization capabilities such as expanding technical manpower of technology development companies. 2) Expansion of the institutional support system at the government level. 3) Improving the management system of national R&D projects in a direction that can improve commercialization performance. 산업통상자원부의 2019년 11월 “탄소소재 융복합기술 개발사업” 기획보고서에 의하면, 우리나라 인조흑연의 국내 시장규모는 9,740억원이며, 기술수준은 세계 최고의 기술수준을 보유하고 있는 일본을 100으로 가정했을 때 37수준으로 무려 20년의 기술격차를 보이는 것으로 평가되고 있다. 우리나라는 1945년 4월에 처음으로 설립된 ㈜로케트전기를 필두로 2020년 말 현재까지 수백 개의 기업이 흑연응용산업분야에서 사업을 영위하고 있다. 그러나 아직까지 이들 흑연응용산업의 성장과정과 관련된 어떠한 공식적인 통계학적 데이터도 보고되어 있지 않다. 따라서 이러한 연구는 우리나라 흑연응용산업의 기술경쟁력 향상을 위하여 매우 중요한 과제이다. 본 연구의 목적은 흑연응용산업의 기업별 성장역사를 파악하고, 시장동향과 기술현황 등을 분석하여 우리나라 흑연응용산업의 기술경쟁력을 향상시킬 수 있는 방안을 제시하는데 있다. 이러한 목적을 달성하기 위하여, 먼저 국내 146개 흑연응용산업의 기업별 성장과정, 매출규모 및 생존율 등을 분석하였고, 응용분야별 관련업체의 분포를 파악함과 아울러 흑연응용산업의 분야를 좀 더 체계화하였다. 이 분석 결과는 현재까지 선행연구가 없었던 보고로서 이 분야에 관심이 있는 산업체와 연구자들에게 중요한 정보 및 자료를 제공할 수 있을 것이다. 다음으로 흑연응용산업의 시장동향 및 기술현황을 분석하였다. 흑연시장의 동향을 분석한 결과, 세계의 유수한 시장조사업체들의 시장조사보고서 등에 따르면, 흑연시장은 향후 5년간 연평균 5% 이상의 성장세를 보일 것으로 예측하고 있으며, 현재 시장규모는 20조원이 넘을 것으로 추정하고 있다. 주요 응용분야는 내화물 및 가탄재, 배터리 분야이나 향후에는 배터리(이차전지)분야가 크게 성장하고 다음으로 내화물 분야 및 가탄재 분야가 뒤따르게 될 것으로 분석하고 있다. 국내 흑연응용산업의 기술현황을 분석한 결과, 천연흑연의 고순도 정제 관련 기술은 5건의 특허가 등록되어 있고 5건의 논문이 발표되었으나 현재까지 사업화 성과는 없다. 인조흑연 분야기술은 총 14건의 특허기술이 등록되었고 6건의 논문이 발표되었으나 ㈜포스코의 ‘침상코크스 제조방법’만이 기술개발을 완료하여 자회사인 ㈜피엠씨텍을 통해 2016년부터 본격적인 생산을 하고 있다. 그러나 중간원료인 바인더 피치를 개발하지 못하여 현재까지 인조흑연을 생산하지는 못하고 있다. 인조흑연 응용산업과 관련된 기술수준을 향상시키기 위한 국가 R&D사업의 추진현황 및 성과를 분석한 결과, 2009년부터 2020년 6월말까지 수행이 완료된 45건의 과제에 대한 성과는 특허 75건, 논문 167건, 연구시설장비 24건 및 사업화 성과가 8건인 것으로 나타나 있고, 사업화 성과 등록건수의 비율은 전체 과제 건수 대비 17.78%에 그치고 있어 매우 미흡한 것으로 파악되었다. 이상과 같은 분석결과. 우리나라 흑연응용산업의 기술경쟁력을 향상시키기 위하여 1) 기술개발기업의 기술인력 확충 등 독자적인 사업화역량을 강화시키고, 2) 범 정부차원의 제도적인 지원시스템 확충과, 3) 국가 R&D사업의 관리체계를 사업화 성과를 향상시킬 수 있는 방향으로 개선하는 방안 등을 제시하였다.

유도선수의 스포츠 자신감이 그릿과 운동능력 믿음에 미치는 영향

최재두 원광대학교 대학원 2024 국내석사

유도선수의 스포츠 자신감이 그릿과 운동능력 믿음에 미치는 영향 원광대학교 대학원 체육학과 최 재 두 (지도교수 김종식) 본 연구는 유도선수의 스포츠 자신감이 그릿과 운동능력 믿음에 미치는 영향 을 규명하기 위함이다. 연구목적을 달성하기 위해 조사 대상은 2023년 현재 대 한유도협회에 선수로 등록된 엘리트 유도선수를 모집단으로 선정하였다. 모집 방법은 비확률적 표집방법(Non-probability Sampling) 중 편의표본추출 법(Convenience Sampling Method)에 의해 총 500명을 선정하였다. 조사는 설 문지를 활용하였으며, 본 연구의 목적에 동의한 유도선수에게 설문을 배포 후, 현장에서 즉시 수거하였다. 수거된 설문지는 무응답을 포함해 불성실한 자료로 판단된 38부를 제외한 총 462부를 유효 표본으로 사용하였다. 조사 도구는 인구 통계학적 변인, 스포츠 자신감, 그릿, 운동능력 믿음의 선행연구를 기반으로 설계 된 설문지를 본 연구의 목적에 부합하도록 전문가 검토 과정을 거쳐 설계하였다. 자료 수집과 분석을 위해 J도 체육회에 등록된 유도선수 50명을 대상으로 예비 조사를 실시하여 신뢰도와 타당도를 확보했다. 자료 수집은 본 연구자가 직접 현 장에 방문하여 자기평가 기입법을 활용하여 실시하였다. 수집된 자료의 분석은 SPSS 26.0 통계프로그램을 활용하여 빈도분석, 독립표본 t-검증, 일원변량 분산 분석, 상관분석 및 다중회귀분석을 실시하였으며, 다음과 같은 결론을 도출하였 다. 첫째, 인구통계학적 특성(성별, 학교급, 운동경력, 전국대회 입상경력)에 따른 스포츠 자신감과, 그릿, 운동능력 믿음에서 부분적으로 유의한 차이가 있는 것으 로 나타났다. 둘째, 유도선수의 스포츠 자신감과 그릿 및 운동능력 믿음 간에는 정적 상관관 계가 있는 것으로 나타났다. 셋째, 유도선수의 스포츠 자신감이 그릿 및 운동능력 믿음에 유의한 영향을 미 치는 것으로 나타났다. 이상의 연구는 유도선수에게 스포츠 자신감이 중요하다는 연구 시사점을 제공 하였으며, 후속 연구에서는 다양한 연구 방법을 통해 심도 있는 연구가 이루어지 길 기대한다. The Effect of Judo's Sports Confidence on Grit and Athletic Belief Department of Physical Education The Graduate of School of Wonkuang University by Jaedoo Choi (Directed by Professor Jongsik- Kim) The purpose of this study is to investigate the effect of judo athletes' sports confidence on grit and athletic ability beliefs. In order to achieve the purpose of the study, elite judokas registered as athletes at the Korea Judo Association as of 2023 were selected as the population. As for the recruitment method, a total of 500 people were selected by the Convenience Sampling Method among the non-probability sampling methods. The survey used a questionnaire, and after distributing the questionnaire to judo players who agreed with the purpose of this study, it was immediately collected on the spot. A total of 462 copies of the collected questionnaire were used as valid samples, excluding 38 copies judged to be unfaithful data, including non-response. The survey tool was designed based on previous studies of demographic variables, sports confidence, grit, and athletic ability beliefs through an expert review process to meet the purpose of this study. In order to collect and analyze data, a preliminary survey was conducted on 50 judo athletes registered in the J-do Sports Council to secure reliability and validity. Data collection was conducted by this researcher by visiting the site in person and using the self-assessment filling method. For the analysis of the collected data, frequency analysis, independent sample t-verification, univariate analysis of variance, correlation analysis, and multiple regression analysis were performed using the SPSS 26.0 statistical program, and the following conclusions were drawn. First, there were significant differences in sports confidence, grit, and athletic ability beliefs according to demographic characteristics (gender, school level, athletic experience, and national competition winning experience). Second, there was a positive correlation between judo players' sports confidence and grit and athletic ability beliefs. Third, it was found that judo players' sports confidence had a significant effect on grit and athletic ability beliefs. The above study provided research implications that sports confidence is important for judo athletes, and it is expected that in-depth research will be conducted through various research methods in subsequent studies

레이저 에너지에 따른 La doped SrTiO3 박막의 조성과 전도특성에 대한 연구

최재두 성균관대학교 일반대학원 2012 국내석사

We have made (Sr0.75, La0.25) TiO3 (SLTO) thin films with various laser energy fluence on MgO(100) substrate using Laser-Molecular Beam Epitaxy (Laser-MBE). The laser energy fluence is controlled by changing spot area. The thicknesses of the films were measured by Surface Profilometer (alpha step). We confirmed the composition of SLTO thin films by Scanning Electron Microscope-Energy Dispersive Spectrometry (SEM-EDS) and Rutherford Backscattering Spectroscopy (RBS). It is found that the relative ratio of Ti to A-site ion decreases with decreasing the laser energy fluence. We have also investigated the effect of laser energy fluence on the electrical properties of the thin films. The electrical resistivity sharply decreased and reached a minium, and then increased with increasing the laser energy fluence. The resistivity minimum occurred at laser energy fluence of 0.65J/cm2. The comparison of the electrical properties of the films with the laser energy fluence and spot shape is also discussed in this study. 최근 반도체 기술의 빠른 발전은 고밀도, 고기능화로 인해 큰 발전을 이루었지만, 점차 기술적 한계성이 나타기 시작하였다. 따라서 또 다른 대체 물질 연구의 필요성이 대두되었으며, 기존 반도체 물질에서 얻을 수 없었던 다양한 기능을 제공할 수 있는 금속 산화물의 다양한 물리적인 특성에 대한 연구가 중요한 분야를 차지하게 되었다. 특히, SrTiO3와 LaTiO3는 대표적인 Band Insulator와 Mott Insulator이다. 이 두 물질은 전자구조의 변화에 따라 다양한 물리적, 전기적 특성을 나타낸다. 따라서 La를 도핑한 SrTiO3 물질(SLTO)은 여러 가지 물리적, 전기적 특성을 나타낼 수 있을 뿐만 아니라, 다양한 응용과 제어가 가능하다. 본 연구에서는 SLTO 박막을 제작함에 있어서 조성에 결정적인 영향을 미칠 수 있는 레이저 에너지를 조절함으로써 박막의 조성 변화를 살펴보고, 이에 따라 전기적 특성에 미치는 영향을 확인하였다. 원자레벨의 박막을 성장시키기 위해 Laser MBE(Molecular Beam Epitaxy)를 사용하여, 스텝을 형성시킨 SrTiO3(001)과 MgO (001) 기판 위에 다양한 레이저 에너지로 100nm 두께의 박막을 성장시켰다. 그리고 RHEED(Reflection High Energy Electron Diffraction)와 AFM(Atomic Force Microscopy)을 이용하여 2차원 성장 거동을 확인하였으며, XRD(X-ray Diffraction)를 이용하여 구조적 특성의 분석을 실시하였다. 또한 SEM-EDS(Scanning electron Microscope-Energy Dispersive Spectrometer) 분석을 통하여 조성 변화를 확인하였고, Hall effect measurement를 통하여 각각의 박막에 대하여 전기적 특성을 비교 분석하였다.