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화실기2_Exp.4 Synthesis of electrocatalysts for lithium-air batteries2025.01.221. 리튬-공기 전지 본 실험에서는 리튬-공기 전지를 직접 만들어 보고 그 원리와 실험에서 사용되는 금 나노 입자의 역할에 대해 이해해 보고자 한다. 리튬-공기 전지는 기존의 리튬 이온 이차 전지의 용량을 능가하는 차세대 이차전지로 주목받고 있다. 배터리가 작동하는 동안 discharging process에서 O2분자는 환원되어 (oxygen reduction reaction, ORR) discharge product인 Li2O2를 만들고, charging process에서 O2와 Li+ 이온으로 분해된다. 이 실험에서는 금 나노 ...2025.01.22
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그래핀 나노입자 하이브리드 물질 논문 PPT 발표2025.05.061. 그래핀 (Graphene) 그래핀은 2010년 노벨 물리학상을 수상한 물질로, 표면적 2,500 m2/g, 영률 1,100 GPa, 열전도도 5,000 W/mK, 전기전도도 9.6x10^5 S/cm, 전자이동도 200,000 cm2/Vs 등 뛰어난 물리적 특성을 가지고 있다. 그래핀은 탄소 원자 3개와 결합하여 sp2 혼성 오비탈을 형성하며, 이웃한 원자의 p 오비탈과 파이 결합을 하여 공명구조를 이루게 된다. 2. 나노입자-그래핀 하이브리드 물질 나노입자-그래핀 하이브리드 물질은 그래핀 표면에 나노입자를 직접 성장시켜 결합력...2025.05.06
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리튬-이온 전지 기술의 시대를 넘어서 - Beyond the age of lithium-ion batteries2025.01.021. 리튬-이온 전지 리튬-이온 전지는 정보통신 기기에서 널리 사용되는 기술로, 높은 에너지 밀도, 가벼운 무게, 얇은 두께, 빠른 충전, 긴 사용시간 등의 장점을 가지고 있다. 하지만 과열 및 발화의 가능성, 독성 화학 물질 포함, 리튬의 고가격과 공급 불안정성 등의 단점이 있어 대체 기술이 필요한 상황이다. 2. 나트륨-이온 배터리 나트륨-이온 배터리는 리튬-이온 전지를 대체할 수 있는 유력한 기술 중 하나이다. 나트륨은 리튬에 비해 매장량이 풍부하고 가격이 저렴해 공급이 안정적이다. 최근 연구에서는 티타늄 도핑을 통해 나트륨-...2025.01.02
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배터리 시장의 이해2025.05.101. 미래전지 및 차세대 배터리 미래전지 혹은 차세대 배터리는 새로운 소재·부품을 적용하고 제조공정을 혁신해 기존 배터리의 성능과 안전성을 획기적으로 제고할 것으로 기대되는 미래의 기술이다. 미래전지 및 차세대 배터리는 다양한 소재 및 기술이 적용될 수 있으며, 이를 통해 더 높은 에너지 밀도, 긴 수명, 빠른 충전 및 방전 속도, 안정성 및 안전성 등의 기술적인 향상이 예상된다. 또한, 환경 친화적이며 경제적인 장점도 기대된다. 2. 미래전지 및 차세대 배터리의 원리 미래전지 및 차세대 배터리는 기존의 리튬이온 배터리와는 다른 원...2025.05.10
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전기차 배터리의 발전과정과 기술원리2025.01.061. 이차전지 산업의 발전 과정 현재 전기 자동차의 배터리로 주로 사용되고 있는 것은 '이차전지'이다. 이차전지는 지난 120여 년 동안 다양한 형태로 발전해왔으며, 특히 1990년대 리튬이온 배터리가 상용화되면서 전기차, 스마트폰, 노트북 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 리튬이온 배터리는 높은 에너지 밀도와 우수한 출력 특성, 긴 수명 등의 장점을 가지고 있어 전기차 배터리로 널리 사용되고 있다. 최근 전기차 시장이 급성장하면서 리튬 수요가 크게 늘어나 리튬 가격이 급등하고 있는 상황이다. 2. 리튬 이온 배터리의 원리 리튬이...2025.01.06
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전극 casting 및 전지 조립 실험 결과보고서2024.12.311. 전극 제작 실험에서는 활물질인 α-MnO2, 도전재인 super P, 바인더인 PVDF를 7:2:1의 비율로 섞어 슬러리를 제작하였다. 이 슬러리를 SUS 기판에 OHP 필름을 사용하여 얇게 코팅하는 공정을 거쳤다. 이 과정에서 슬러리의 균일한 도포와 표면 손상 방지가 중요하였다. 2. 전지 조립 제작된 전극 기판은 1cm x 1cm의 일정한 크기로 준비되었으며, 각 기판의 무게를 측정하여 기록하고 번호를 매겨 구별하였다. 이렇게 준비된 전극을 이용하여 전지를 조립할 수 있다. 1. 전극 제작 전극 제작은 전지 및 배터리 산업...2024.12.31
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리튬이온 배터리 실험 예비레포트2025.05.051. 리튬이온 배터리 리튬이온 배터리(LIB)는 스마트폰, 노트북, 전기차, ESS 등 모든 것을 구동하는 우리의 일상에서 빠져서는 안 될 재충전이 가능한 2차전지입니다. 이번 실험에서는 직접 리튬이온 배터리를 만들어보고 Cell Performance를 측정할 것입니다. 리튬이온 배터리는 충전이 가능한 2차전지의 한 종류이고 양극, 음극, 전해질, 분리막의 4가지 구성 요소를 가집니다. 리튬이온 배터리가 가지는 장점은 리튬이 이온화 경향이 크다는 점, 작고 가벼우면서도 에너지 밀도가 높다는 점, 자체 방전율이 낮고 사이클 수명이 길...2025.05.05
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2차전지에 대한 나의 생각2025.05.071. 2차전지의 중요성 2차전지는 우리 일상생활에서 매우 중요한 역할을 하고 있다. 스마트폰, 노트북, 전기차 등 많은 기기들이 2차전지를 사용하고 있으며, 향후 더 많은 분야에서도 사용이 예상된다. 2차전지는 1차전지와 달리 충전 및 방전이 가능하다. 2. 리튬이온전지 리튬이온전지는 높은 에너지 밀도, 경제성, 안전성 등의 장점을 가지고 있기 때문에 많은 분야에서 사용되고 있다. 리튬이온전지는 음극과 양극 사이에 분리막이 있고, 전해질 내에 리튬 이온이 존재한다. 충전 시에는 양극에서 음극으로 리튬 이온이 이동하여 전기 에너지가 ...2025.05.07
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U-헬스,U-시티의 현재와 미래2025.05.101. 유비쿼터스 컴퓨팅 유비쿼터스 컴퓨팅의 특징은 네트워크에 연결되지 않은 컴퓨터는 유비쿼터스 컴퓨팅이 아니며, 가상 공간이 아닌 현실 세계의 어디서나 컴퓨터의 사용이 가능해야 한다는 것이다. 2. SoC(System on Chip) SoC는 칩 자체가 하나의 시스템으로 가능할 수 있도록 정보통신 기기의 핵심 기능을 처리하는 메모리, 디지털 회로, 아날로그 회로, CPU, 센서, 안테나, 수동 소자 등을 하나의 반도체 칩에 집적하는 기술을 말한다. 3. MEMS 기술 MEMS 기술은 시스템뿐만 아니라 미세 구조, 센서, 구동 장치,...2025.05.10
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2차전지 및 배터리 산업에 대한 핵심적인 이해2025.01.021. 전기차 역사 전기차의 역사는 내연기관차의 역사보다 더 오래되었다. 1834년 스코틀랜드의 발명가 로버트 앤더슨이 최초의 전기차 '원유전기마차'를 발명했지만, 1908년 헨리 포드가 내연기관차를 대량 생산하면서 전기차는 경쟁력을 잃게 되었다. 최근 들어 배터리 기술의 발전으로 전기차가 다시 주목받고 있다. 2. 배터리와 이차전지 배터리는 물리적 또는 화학적 반응으로 에너지를 발생시키는 장치를 말하며, 충전 가능한 이차전지와 충전 불가능한 일차전지로 구분된다. 이차전지는 반복하여 사용할 수 있는 축전지를 의미한다. 3. 전기차 시...2025.01.02
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