페로브스카이트 나노 결정체에 기반하여, 높은 양자 순도와 구별 불가능성을 가진 단 광자 및 얽힘 광자 생성용 다이오드 소자 개발 · 저밀도 페로브스카이트 나노결정 (양자점) 전기 발광 소자 샘플 제작· 시간 분해 전기-광펌핑 발광 실험에 의한 엑시톤 재결합 동역학 연구 · 고분해능 스캐닝 투과 전자 현미경을 이용한 페로브스카이트 발광 메카니즘 · 2차 상관 관계 간섭계등을 이용한 단광자 및 얽힘 광자 생성 측정 평가

○ 1단계· 저밀도 페로브스카이트 나노결정 (양자점) 전기 발광 소자의 시간 분해 전기-광 발광 실험에 의한 엑시톤 재결합 동역학 연구 Þ 발광 다이오드 소자에 바이어스 전압을 인가하며 시간 분해 광발광 측정을 하여, 파장별 페로브스카이트 단일 엑시톤 및 이겹항 엑시톤의 들뜬 상태 수명 및 전압 인가 효과 측정 Þ 펨토초 흡수 분광법을 이용 단일/뭉치 페로브스카이트 나노 결정의 유도 흡수 붕괴 시간 측정 (고려대 세종 캠퍼스 및 Michigan Tech 장비 이용) ○ 2단계· 고분해능 s-TEM 이용한 페로브스카이트 나노결정의 다체 발광 메카니즘 연구 Þ s-TEM 현미법을 사용 페로브스카이트 나노 결정의 단일 입자에서 뭉치 (aggregates) 형성 과정 촬영 Þ 뭉치 크기별 페로브스카이트 나노 결정 사이의 전하 이동에 의한 다체 발광 의존성 조사 · 2차 상관 관계 간섭계 이용한 단광자 및 얽힘 광자 생성 측정 평가 Þ 단일 및 뭉치 페로브스카이트 나노 결정 발광의 2차 상관 함수 측정Þ 다이오드 구조에서 전압 인가에 의한 상관 함수의 양자 순수도 및 양자 비구별성 영향 측정 · 초고속 진폭 변조 방법을 통한 발광 소자의 단광자-얽힘 광자 분리 실험 연구 및 평가Þ 전기광학변조 장치 및 전기 펄스 발생 장치를 결합한 시간 거르개 방법에 의한 단일 및 얽힘 광자 분리 측정 및 평가

○ 페로브스카이트 양자점에 대한 원자스케일에서의 다체 발광 메카니즘 규명을 통해 현재 화학 연구원이 수행하고 있는 페로브스카이트 양자점 기반 디스플레이용 소자 개발 과제와의 커다란 시너지 효과가 기대됨.○ 단광자 및 얽힘 광자 다이오드는 차세대 양자 정보처리 및 양자 통신의 핵심적 구성 요소로서 차세대 광학 기반 양자 컴퓨팅 용 칩 개발로의 응용을 기대할 수 있음.

개발내용(1250/3900byte) ㅇ 선행연구: 에스바이오(주)는 2020년 4월 파일럿규모(처리량: 21m³/min)의 악취저감시험진행으로 플라스마와 스크러버에 의한 상호보완 시너지효과의 악취저감 효율증대 확인함. 1차년도의 개발목표는 처리량 200~400m³/min의 대용량 플라스마발생기 및 (초)미세먼지, 대량 악취분해 및 흡수, 온실가스분해 공정 시스템의 개발임. 개발된 시스템을 현장에 설치. 시운전하여 운용매뉴얼을 확립함.

개발내용(1250/3900byte) ㅇ 선행연구: 에스바이오(주)는 2020년 4월 파일럿규모(처리량: 21m³/min)의 악취저감시험진행으로 플라스마와 스크러버에 의한 상호보완 시너지효과의 악취저감 효율증대 확인함. ㅇ제 1공정에서 플라스마에서 외부에서 유입되는 공기의 수분으로부터 발생되어진 프라스마반응공정은 암모니아와 반응되어 다음 (NH3 +1¾O2ÞNO2+1½H2O)의 반응식을 거쳐 이산화질소와 물로 전환되어 악취가 저감된다. 온실가스인 CH4(메탄)은 CH4+2O2 Þ CO2+ 2H2O 의 반응식을 거쳐 물과 이산화탄소로 분해되어 온실가스를 저감하게 된다. ㅇ다공성 중공담체(中空擔體) 스크러버공정에서는 플라스마에 의해서 형질변환된 악취와 온실가스성분의 잔여물인 질소산화물과 황산화물의 흡수와 제거를 수행한다. 중공담체(中空擔體)는 스크러버상단에 2~3단으로 적치, 담체중앙 동공(洞空)과 다공성(Porous)의 입체벌집(Honeycom)구조로 대용량 악취와 수분의 접촉면적을 넓혀 감축 및 저감효율을 증대시킨다.

ㅇ연구개발성과의 활용계획 -개발된 상용화설비는 정읍의 H 퇴비제조사에 설치, 당사가 현재 영업 협의중인 N시, 서 울시 J물재생센터의 운영 사례확보에 활용하여 매출증대 및 정부 온실가스감축 정책에 협 조장소로 활용하도록 함. -성능인증추진 우수개발과제 혁신제품 조달품목 지정 -온실가스 감축현황 동영상촬영 유튜브 홍보 ㅇ기대효과 1) 사용자 - 설치비 30% 이상, 유지보수비 40% 이상 절감. 경제적편익- 순이익 증대 - 민원감소 및 업계 대응역량 강화, 사업에 대한 집중도 향상 2) 국가, 사회 - 정부의 2020 Net Zero 선언에 따른 온실가스감축목표의 효과적달성 - 악취민원감소 및 해소 - 대국민 신뢰감 조성 및 주민간 갈등해소, 관공서 업무경감 3) 당사의 기대효과 - 상용화 개발완성, 개발비 대체 효과 - 회사 재정적 수지개선(순이익증대) - 고객구매시 실제현장적용 운영사례 보유 신뢰감 조성 - 영업력 증대 - 매출증대

○ 준중형 전기차 인버터 개선 설계기술 개발 및 시제품 제작/평가○ 준중형 전기차 LDC 개선 설계기술 개발 및 시제품 제작/평가○ 준중형 전기차 OBC 개선 설계기술 개발 및 시제품 제작/평가○ 성능 및 기능 검증용 시험장비 개발○ 고효율/고신뢰성 LDC용 트랜스포머/인덕터 제조 기술 개발 - 1.3kW급 LDC용 트랜스포머/인덕터 개발 - 0.5W/m­K급 방열 특성이 우수한 몰딩재료 개발 - LDC용 트랜스포머/인덕터 평가 시스템 구축 - 1.3kW급 LDC Test Bed 구축 및 자성부품 특성연구 - 500시간 이상 장시간 동작 실험 신뢰성 평가 시스템 구축○ DC Link 필름 캐패시터 개선 개발 - 650V 1000§Þ 필름 캐패시터 개발 - 주요성능개발 : 허용온도 -45¡ ¡­+85¡ , 리플전류 60Arms 수준, 수명 9,000 Hr - Proto 신뢰성, 품질, 내구성 시험, 시양산 준비 - 금속화 증착 패턴 필름 보완 및 증착기술 개발 - 고내열성 Epoxy,PPS 국산화 수지 개발 ○ 인버터 하우징 개선 개발 - 금형온도 최적화 기술 개발 - Cavity진공도 60mmHg이하, 제품내 Gas함유량 7cc/100g 이하 - 가공면 0.3이상 기포 8개소 이하, 내압기밀성 공압 2kg/cm2에서 1분간 10cc이하, 인장강도 220MPa 이상 - 다이캐스팅 소재 불량률 : 5% 이내 - 생산성 : Cycle Time 80sec 이내○ 전류센서 개선 개발 - 준중형 DV 신뢰성 평가를 위한 기구제작 및 설계 - Proto 품 외형 기구제작 - 기본 특성 Test 최적 회로 구현 - One Chip Hall type 형 성능 특성 분석 및 회로 제작 - DV 신뢰성 평가

○ 준중형 전기자동차 인버터 개선 설계기술 개발 및 시제품 제작/평가 - 효율 및 출력밀도 개선 인버터 설계: 제어알고리듬 개선 및 방열/패키징 개선 - 개선 시제품 성능목표 : 효율 94%, 출력밀도 16.5kVA/liter - 인버터 단품 및 모터시스템 성능평가(ESIR시험 수행) - 인버터 기능(보호/고장검출로직) 및 성능(알고리듬) 검증용 시험장비 개발○ 준중형 전기자동차 LDC 개선 설계기술 개발 및 시제품 제작/평가 - 효율 및 출력밀도 개선 LDC 설계: 제어알고리듬 개선 및 방열/패키징 개선 - 개선 시제품 성능목표 : 효율 90.5%, 출력밀도 0.6kVA/liter - LDC 단품 및 시스템 성능평가(ESIR시험 수행) - LDC 기능(보호/고장검출로직) 및 성능(알고리듬) 검증용 시험장비 개발○ 준중형 전기자동차 OBC 개선 설계기술 개발 및 시제품 제작/평가 - 효율/역률 및 출력밀도 개선 OBC 설계 = 역률회로 및 파워부, 제어알고리듬 개선 및 방열/패키징 개선 - 개선 시제품 성능목표 : 효율 90.5%, 출력밀도 0.7kVA/liter - OBC 단품 및 충전시스템 성능평가(ESIR시험 수행) - OBC 기능(보호/고장검출로직) 및 성능(알고리듬) 검증용 시험장비 개발○ 전력변환장치 주요부품 개선 개발 - 고효율/고신뢰성 LDC용 트랜스포머/인덕터 제조 기술 개발 = 분말 코아를 사용한 트랜스포머/인덕터 시작품 개발 = 방열 특성이 우수한 권선구조 개발 = 내전압 및 기계적 강도가 우수한 보빈 및 브라켓 구조 개발 = LDC용 트랜스포머/인덕터 평가 시스템 구축- 650V 1000㎌ 필름 캐패시터 개발 = 다Cell 구조의 최적방열, Ls 해석 및 설계 기술 개발 = 금속화 증착 패턴 필름 보완 및 증착기술 개발 = 고내열성 필름 캐패시터용 Epoxy,PPS 국산화 수지 개발 = 필름캐패시터 신뢰성,품질,내구성 시험, 시양산 준비 = Inverter 전류 패턴 Generator 개발 및 적용시험- 인버터 하우징 개선설계/시제작 = 다이캐스팅 시작금형 온도관리 회로수정 = 금형온도 컨트롤 기술개발 = 시제품제작 평가 - 전류센서 개선설계 및 시제작 = Proto 품 외형 디자인 설계 및 기구제작 = One Chip Hall type 형 성능 특성 분석 및 회로 제작 = DV 신뢰성 평가 및 샘플조립/제작 : 신뢰성 일정 수립 및 평가○ 전력변환장치 및 실차 전자파 성능개발 - 기구/보드류 전자파 해석 및 대책 결과 반영 = 단품 전자파 측정 및 대책 = 단품 ES36500 기준 만족○ 하우징 및 패키징 구조해석 및 개선설계 - 1차 전자파해석/구조해석/방열해석 및 시험 결과를 반영한 개선 모델링 - 개발품 소형화를 위한 개선 모델링 - Proto용 개선 모델링에 대한 각 단품별 도면화 - Ptoro용 모델링에 대한 진동/구조해석 실시○ 부품 최적화를 통한 LDC 일체형 OBC 시스템 Proto-Type 개발 - 부품 선정 및 자성체 부품 사양자제 개발 - LDC 일체형 OBC 시스템 Proto-Type 회로 설계 및 검증 - 시스템 기본 운전을 통해 문제점 도출 및 해결○ 고장모드 분석 및 고장검출 로직 개선설계 - 고장 모드별 시뮬레이션 모델 확장 및 고장별 특성 분성 - 고장 유형 분석 및 고장 진단용 회로 및 로직 개발, 시험을 통한 분석

국내 전기차 기반 산업 활성화