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고체 물질의 전기전도2025.01.271. 고체의 전기적 특성 결정고체는 격자라고 부르는 규칙적인 3차원 구조를 이룹니다. 비저항(ρ)은 단위가 Ω·m(SI 단위)이며, 상온에서 비저항 값이 크면 절연체, 작으면 도체입니다. 반도체는 금속에 비해 상당히 큰 비저항 값을 가집니다. 비저항 온도계수(α)와 전하운반자 밀도(n)도 중요한 특성입니다. 2. 결정고체의 에너지 준위 많은 원자들이 결정을 이루면 각각의 에너지 준위가 N개의 준위들로 갈라집니다. 고체에서는 개별적인 에너지 준위들이 모여 에너지띠가 만들어지며, 에너지띠 사이에는 에너지간격이 존재합니다. 결정을 이루는...2025.01.27
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고체 물질의 전기적 특성 및 전기전도2025.01.271. 고체의 전기적 특성 모든 고체는 제각기 결정(crystal)을 가지고 있다. 결정의 모양과 방향은 물질의 종류에 따라 그리고 온도에 따라 변한다. 이렇게 결정을 가진 고체를 결정 고체(crystal solid)라고 한다. 결정 고체는 격자라고 부르는 규칙적인 3차원 구조를 이룬다. 고체마다 각자 다른 고유한 성질을 가지고 있는데 그 성질 중에는 전기전도도를 포함하여 비저항, 비저항 온도계수 등 여러 값이 다른 차이를 보인다. 2. 결정 고체의 에너지 준위 구리(Cu)의 경우를 예로 들어보자. 고체 구리의 경우, 이웃한 원자들 ...2025.01.27
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고체레이저 시스템 제작2025.05.111. 고체레이저 시스템 실험에서 사용한 LD는 8.9A에서 7.33W의 출력 전압을 얻었으며, 출력 전력 변동(Optical Power Variation, OPV)을 측정한 값을 통해 LD의 안정성을 확인하였습니다. Nd:YVO_4 고체 레이저를 통해 얻은 측정값에서 Incident pump power에서 흡수되지 않은 펌프 파워를 빼면 흡수된 펌프 파워를 얻을 수 있습니다. 실험에서 구성한 레이저 시스템은 LD에서 나온 808nm의 레이저가 두 렌즈를 통해 집속되며, IC(Input Coupler)는 출력 레이저의 파장인 1064...2025.05.11
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고체전해질 예비레포트2025.05.051. 전해질 전해질은 물에 녹은 상태에서 이온으로 쪼개져 전류가 흐르는 물질이다. 강한 산과 염기나 가용성 염은 강한 전해질이 되고, 약한 산과 염기는 약한 전해질이 된다. 반대로 이온으로 나누어지지 않아서 전류가 통하지 않는 물질을 비전해질이라 한다. 2. 고체전해질 고체 상태에서 이온의 이동에 의하여 전류를 통할 수 있는 물질을 말한다. 산화지르코늄, 나트륨 β-알루미나 등이 있으며 새로운 종류의 전지들과 센서를 만드는데 이용되며 고분자 전해질은 전해질 공업에서 격막으로 이용되기도 한다. 고체전해질은 용액상태의 전해질에 비하여 ...2025.05.05
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전고체배터리 경쟁력2025.05.071. 전고체 배터리 전고체 배터리는 향후 배터리 업계의 히든 카드이며, 기술력과 원활한 공급, 합리적인 비용 관점에서 경쟁력을 갖추어야 시장에서 확고한 위치를 차지할 수 있다. 전고체 배터리는 고체 전해질을 사용하여 화재 위험이 낮고 에너지 밀도를 높일 수 있는 장점이 있다. 국내 3대 배터리 업체는 2026년부터 2030년까지 전고체 배터리를 상용화하기 위해 노력 중이다. 2. 정부 정책 정부는 향후 8년간 민관이 협력하여 20조원을 투자하고 초격차 기술을 확보하겠다는 목표를 가지고 있다. 3. 전고체 배터리 구분 전고체 배터리는...2025.05.07
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고체의 비중 측정2025.11.161. 비중 측정 고체의 비중은 고체의 질량을 같은 부피의 물의 질량으로 나눈 값으로, 물질의 밀도를 나타내는 중요한 물리량입니다. 비중 측정은 고체 시료의 질량을 정밀 저울로 측정하고, 물 치환법이나 비중병을 이용하여 부피를 결정한 후 계산합니다. 측정 시 온도 변화에 따른 물의 밀도 변화를 고려하여 보정이 필요합니다. 2. 물의 밀도 보정 물의 밀도는 온도에 따라 변하므로 정확한 비중 측정을 위해서는 측정 온도에서의 물의 밀도를 알아야 합니다. 일반적으로 20°C에서 물의 밀도는 0.99862 g/cm³이며, 18°C에서는 다른 ...2025.11.16
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고체의 결정화 실험2025.01.091. 혼합물 혼합물은 순물질 둘 이상이 고유한 성질을 유지하며 서로 섞여있는 것을 말한다. 조성이 일정한 균일 혼합물과, 조성이 일정하지 않은 불균일 혼합물로 나누어지고, 둘 다 물리적 방법을 이용하여 순물질로 분리가 가능하다. 혼합물 분리 방법에는 액체 혼합물의 끓는점 차이를 이용한 분별증류, 용해도 차이를 이용한 재결정법, 크기 차이로 분리하는 거름, 성분의 이동 속도와 이동 거리를 이용한 크로마토그래피 등이 있다. 2. 용해도 용해도는 특정한 온도에서 주어진 양의 용매에 녹을 수 있는 용질의 최대량이다. 특정 용질의 용해도는 ...2025.01.09
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액체와 고체의 밀도 측정 실험2025.11.161. 밀도(Density) 밀도는 물질의 단위 부피당 질량으로 정의되며, 밀도 = 질량 / 부피의 공식으로 계산된다. 단위는 g/㎤ 또는 g/mL이며, 온도의 영향을 받는다. 일반적으로 액체와 고체의 밀도는 기체의 밀도보다 크다. 이 실험에서는 에탄올, NaCl 용액, 유리 등 다양한 물질의 밀도를 측정하여 물질의 기본 성질을 이해한다. 2. SI 단위계(International System of Units) 국제단위계(SI unit)는 실험의 재현성을 보장하기 위해 전세계에서 사용하는 표준 단위 체계이며, 미터법에 기반한다. 측정...2025.11.16
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광운대학교 고체물리 필기자료2025.11.181. 고체의 분류 고체는 결정질, 준결정질, 비정질로 분류된다. 결정질 고체는 원자가 규칙적으로 배열된 구조를 가지며, 비정질 고체는 원자가 무질서하게 배열되어 있다. 고체의 전기적 성질에 따라 도체, 반도체, 절연체로도 분류할 수 있다. 2. 결정 구조 결정 구조는 단결정과 다결정으로 나뉜다. 단결정은 원자가 한 방향으로 규칙적으로 배열된 구조이고, 다결정은 여러 개의 결정 영역이 모여 있는 구조이다. 결정 격자는 격자점과 원자 기저로 구성되며, 결정의 크기와 결정립 경계가 고체의 성질에 영향을 미친다. 3. 비정질 고체 비정질 ...2025.11.18
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액체와 고체의 표면 장력 측정법2025.11.151. 표면 장력과 표면에너지 표면 장력은 액체의 표면에서 면적을 줄이기 위해 작용하는 장력으로, 표면에 위치한 분자들의 힘의 불균형으로 인해 발생합니다. 표면에너지는 표면의 위치에너지가 액체 내부보다 크기 때문에 생기며, 이를 최소화하려는 것이 표면 장력입니다. 표면 장력은 섞이지 않는 두 액체, 액체-기체, 액체-고체 사이에서 관찰되며, 액체의 표면 장력이 크면 고체의 표면에너지는 작습니다. 2. 액체의 표면 장력 측정 방법 액체의 표면 장력을 측정하는 주요 방법으로는 모세관 법, 적중법(방울 무게법), 포압법(거품 압력법), 윤...2025.11.15
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