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나노재료공학 중간레포트2025.05.051. 분자간력 금속결합, 이온결합, 공유결합, 배위결합, van der Waals force, 소수성 상호작용, 수소결합, 용매화력에 대해 조사하였습니다. 금속결합은 금속 원자들 사이의 결합이며, 이온결합은 양이온과 음이온 사이의 정전기적 인력입니다. 공유결합은 비금속 원소들이 전자를 공유하여 결합하는 것이고, 배위결합은 전자를 일방적으로 공유하는 결합입니다. van der Waals force는 무극성 물질 사이의 분산력이며, 소수성 상호작용은 물과 소수성 물질 간의 약한 화합결합입니다. 수소결합은 극성 분자 사이의 강한 상호작용...2025.05.05
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나노재료공학 기말레포트2025.11.121. 깁스 함수와 화학반응 깁스 함수(ΔG = ΔH-TΔS)는 일정한 온도와 압력에서 계로부터 얻을 수 있는 일과 자발성을 나타낸다. ΔG가 0보다 작으면 화학반응은 자발적이고, 0보다 크면 자발적이지 않으며, 0이면 평형 상태에 있다. 이는 화학반응의 진행 방향과 가능성을 결정하는 중요한 열역학적 지표이다. 2. 박막 제조 기술 균일한 박막을 제조하는 방법으로는 자기조립(Self-Assembly), LB법, 층별적층법(LBL), 리소그래피, CVD 등이 있다. LB법은 양친매성 분자를 이용하여 매우 얇고 균일한 막을 제작하며, L...2025.11.12
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졸겔 반응을 이용한 나노재료 합성 실험2025.11.121. Sol-Gel 반응 Sol-Gel 반응은 금속 알콕사이드 또는 비알콕사이드 원료를 이용하여 가수분해와 축합반응을 통해 졸을 제조한 후 반응을 계속 진행하여 겔로 고화하고, 겔을 가열/소결 과정을 거쳐 금속산화물 고체를 제조하는 방법이다. 이 공정은 상온, 대기 중에서 진행 가능하며 분자 나노단위 소재 처리로 박막의 투명성과 균질성을 확보할 수 있다. 졸겔법은 스퍼터링이나 화학기상증착법(CVD)에 비해 공정 제어가 쉽고 생산효율이 높은 특징을 가지고 있다. 2. TEOS (테트라 에톡시 실란) TEOS는 Tetra-ethyl-o...2025.11.12
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고성능 가스 분리 막을 위한 나노 복합 재료 개발2025.01.051. 고성능 가스 분리 막 이 발표에서는 고성능 가스 분리 막 개발을 위해 폴리머 내재성 미세 다공성(PIM) 재료와 금속-유기 골격체(MOF) 필러를 활용한 나노 복합 재료를 소개하고 있습니다. PIM은 높은 가스 투과성을 가지지만 물리적 노화로 인해 성능이 빠르게 저하되는 문제가 있습니다. 이를 해결하기 위해 카르복실화된 PIM-1(cPIM-1)과 탄소 양자점(CQD)으로 합성된 초소형 UiO-66-NH2 MOF 필러를 도입하여 PIM-1 복합막을 제조하였습니다. 이를 통해 물리적 노화를 크게 억제하고 가스 분리 성능을 향상시킬...2025.01.05
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양자점 실험: 물리 및 재료화학 연구2025.11.121. 양자점(Quantum Dots) 양자점은 나노미터 크기의 반도체 결정으로, 양자 구속 효과에 의해 독특한 광학 및 전자 특성을 나타낸다. 크기에 따라 발광 파장이 조절되며, 디스플레이, 의료 진단, 태양전지 등 다양한 응용 분야에서 활용된다. 본 실험에서는 양자점의 합성 및 특성 분석을 다룬다. 2. 무기화학 실험 무기화학 실험은 무기물질의 합성, 구조 분석, 반응성 연구를 포함한다. 본 실험은 양자점 합성을 통해 나노 재료의 제조 기술과 물리화학적 특성을 이해하는 데 중점을 둔다. 분광학적 분석 방법을 활용하여 생성된 물질의...2025.11.12
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금나노입자제조응용사례 레포트2025.04.281. 나노재료 나노재료란 1차원적 또는 3차원적으로 1-100nm의 크기로 존재하는 재료이다. 기존 재료들에서는 대부분의 원자가 재료의 물체내부(bulk)에 존재하는 반면, 나노재료에서는 대부분이 표면에 존재한다. 이처럼 대부분의 원자가 놓인 환경이 다르므로 나노재료는 기존의 재료와 실질적으로 다를 수밖에 없다. 나노재료의 넓은 표면적은 보다 뛰어난 화학적, 기계적, 광학적, 자기적 성질을 의미하며 이는 다양한 구조적, 비구조적 차원에서 활용될 수 있다. 2. 나노입자의 특성 물질이 나노미터 크기로 작아지게 되는 경우, 나노 물질의...2025.04.28
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전도성 유연 필름 제작 (CNT-PDMS) 사후보고2025.11.131. CNT-PDMS 복합재료 탄소나노튜브(CNT)와 폴리디메틸실록산(PDMS)을 결합한 복합재료로, 전도성과 유연성을 동시에 갖춘 소재입니다. 이 복합재료는 나노튜브의 우수한 전기전도성과 PDMS의 유연한 특성을 활용하여 다양한 전자기기 응용에 적합한 특성을 제공합니다. 2. 전도성 유연 필름 전기를 잘 전도하면서도 구부릴 수 있는 특성을 가진 박막 소재입니다. 웨어러블 전자기기, 플렉시블 디스플레이, 센서 등 차세대 전자제품에 필수적인 소재로, 기존의 경직된 전자소재를 대체할 수 있는 혁신적인 기술입니다. 3. 나노소재 공학 나...2025.11.13
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복합재료의 기계적 성질 향상 방법과 활용2025.11.161. 복합재료의 기계적 성질 향상 방법 복합재료의 기계적 성질을 향상시키는 주요 방법으로는 재료의 조합과 설계, 나노 기술의 적용, 최적화된 생산 및 가공 기술, 열처리 및 강화 기술이 있다. 재료 조합을 통해 각 재료의 강점을 결합하여 경량화와 강도를 동시에 확보할 수 있으며, 나노입자 첨가로 강도, 경도, 내구성, 열전도성을 향상시킬 수 있다. 정밀한 가공 기술로 미세구조를 제어하고, 열처리를 통해 결정구조를 변경하여 강도와 내구성을 개선할 수 있다. 2. 항공우주 산업에서의 복합재료 활용 항공우주 산업에서 복합재료는 비행기, ...2025.11.16
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유기소재실험2_전자파 차폐2025.05.141. 탄소나노튜브(CNT) 탄소나노튜브는 원기둥 모양의 나노구조를 지니는 탄소의 동소체이다. 길이와 지름의 비가 132,000,000:1에 이르는 나노튜브도 만들어졌다. 나노튜브는 풀러렌 계열의 구조를 지니며, 그래핀이라는 탄소 원자 한 층으로 이루어진 막을 벽으로 하며 길고 속이 빈 튜브 모양으로 만들어졌다. 탄소나노튜브는 크게 단층 구조(Single-wall CNT, SWCNT)와 다층 구조(Multi-wall CNT, MWCNT)로 구분할 수 있다. 단층 구조는 원기둥형 흑연구조가 한 층, 다층 구조는 원기둥형 흑연구조가 여러...2025.05.14
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인류의 역사는 사용한 재료에 따라 구석기, 신석기, 청동기, 철기 시대로 구분하고 있다2025.05.031. 21세기의 재료적 정의 21세기는 나노 기술을 이용하여 여러 가지 소재들을 가공할 수 있는 시대이다. 나노미터 단위로 기존의 소재 또는 새로운 소재를 가공할 경우 새로운 물성을 발현시킬 수 있어 인간이 사용하는 거의 모든 도구가 변화할 수 있다. 2. 21세기와 이전 시대의 차별성 21세기는 이전 시대와 달리 융합과 초월이 빈번하게 일어나는 시대이며, 이전 시대가 부여한 한계를 극복하는 시대이다. 또한 나노기술과 신소재를 이용해 이전에 비해 더 저렴한 가격으로 뛰어난 효과를 누릴 수 있는 제품을 만들어 빈부 계층 간의 차별과 ...2025.05.03
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