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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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전기자동차용 배터리 냉각 해석2025.05.011. 배터리 냉각 전기자동차 산업의 발달로 배터리 안전사고 발생도 증가하고 있다. 전기자동차는 주로 리튬-이온배터리를 사용하고 있으며, 각형 배터리, 파우치형 배터리, 원통형 배터리를 주로 사용하고 있다. 배터리들 각각의 냉각 방식이 다양하며, 본 연구에서는 배터리 형태에 따른 냉각효과를 분석해보며, 배터리의 shape에 따른 온도 분포를 분석해보는 활동이다. 2. 유한요소법 이 연구는 이를 FEM 방식을 이용하여 분석하는 활동이다. 분석하는 Tool로는 Ansys 프로그램을 이용하였으며, Static Structural과 Stea...2025.05.01
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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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리튬이온배터리 구성 요소와 원리2025.01.231. 리튬이온배터리 구성 요소 리튬이온배터리는 양극재, 음극재, 전해질, 분리막 등 4대 구성 요소로 이루어져 있습니다. 양극재는 배터리의 용량을 결정하며, 음극재는 배터리의 수명을 결정합니다. 전해질은 리튬이온의 이동을 돕는 매개체이며, 분리막은 양극과 음극을 분리하여 배터리의 안전성을 보장합니다. 2. 리튬이온배터리 작동 원리 리튬이온배터리는 충전 시 양극에서 리튬이온이 분리되어 음극으로 이동하고, 방전 시 음극에서 리튬이온이 분리되어 양극으로 이동하면서 전자가 흐르게 되어 전류가 발생합니다. 이러한 리튬이온의 왕복 이동을 통해...2025.01.23
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화학 반응 보고서(산화 환원 반응)2025.01.161. 산화 반응 산화 반응은 원자나 분자가 전자를 잃는 과정을 의미합니다. 철이 산소와 반응하여 녹을 형성하면 철이 산화되었다고 말할 수 있습니다. 화학적 관점에서 보면, 산화는 전자를 잃는 모든 현상을 말합니다. 2. 환원 반응 환원 반응은 원자나 분자가 전자를 얻는 과정을 의미합니다. 산화의 정반대 과정입니다. 철의 녹이 다른 화학물질의 영향을 받아 원래의 철 상태로 돌아올 때, 녹이 환원되었다고 말할 수 있습니다. 환원은 물질이 전자를 얻게 되면서 원래의 상태나 더 낮은 산화 상태로 변화하는 과정을 말합니다. 3. 산화·환원 ...2025.01.16
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[A+]리튬이온 이차전지 제작 결과레포트2025.05.041. 리튬이온 이차전지 제작 이번 실험은 리튬이온전지의 기본 개념을 바탕으로 직접 cell을 만들어본 다음, 측정 결과값들을 그래프를 통해 분석해 보는 것이 주된 실험 목적이다. 실험과정을 통해 전극 제작, coin cell 조립 등의 과정을 자세히 살펴보고, CV 곡선, 충방전 그래프, 사이클 성능 등을 분석하여 리튬이온 이차전지의 작동 원리와 특성을 이해할 수 있었다. 2. 리튬이온 배터리의 필요성 리튬이온 배터리는 가볍고 에너지 밀도가 높으며 재충전하여 수천 번 재사용할 수 있다. 휴대용 전자제품의 소형화에 필수적이며, 전기자...2025.05.04
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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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이차전지 양극활물질 LiNiO2 합성 및 전기화학적 특성 평가2025.11.141. 이차전지의 기본 원리 및 구성 이차전지는 충전과 방전을 반복할 수 있는 전지로, 양극, 음극, 전해질, 분리막으로 구성된다. 양극은 방전 시 환원 반응이 일어나 전지의 용량과 평균 전압을 결정하고, 음극은 산화 반응으로 전지의 수명을 결정한다. 충전 시 전기에너지를 화학에너지로 저장하고, 방전 시 화학에너지를 전기에너지로 변환하여 방출한다. 이 과정에서 리튬이온은 전해질을 통해 이동하고 전자는 외부 도선을 통해 이동한다. 2. Pyro 합성법을 이용한 LiNiO2 양극활물질 합성 폴리올(에틸렌글리콜)을 매개로 사용하여 전구체 ...2025.11.14
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리튬 이온 배터리의 원리와 수명 관리2025.11.161. 리튬 이온 배터리의 구조 리튬 이온 배터리는 양극, 음극, 분리막, 전해질 4가지 재료로 구성된다. 양극은 리튬 산화물로 이루어져 리튬 이온을 안정적으로 수용하고 방출하며 높은 에너지 밀도를 가진다. 음극은 탄소 기반 물질로 양극에서 방출된 리튬 이온을 저장한다. 분리막은 양극과 음극을 전기적으로 분리하면서 리튬 이온만 통과시킨다. 비친수성 전해질은 리튬 이온의 원활한 운반을 담당한다. 2. 리튬 이온 배터리의 충방전 원리 충전 시 양극의 리튬이 산화되어 리튬 양이온을 형성하고 전해질을 통해 음극으로 이동한다. 전자는 외부 회...2025.11.16
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재활용 재료로 만든 리튬이온 배터리 성능 연구2025.11.181. 리튬이온 배터리 재활용 기술 매사추세츠 우스터 폴리테크닉 연구소의 연구에 따르면, 재활용된 음극으로 만든 리튬이온 배터리가 신규 재료로 만든 배터리보다 우수한 성능을 발휘할 수 있다. 연구팀은 폐배터리에서 니켈, 망간, 코발트 등 필요한 주요 금속의 90%까지 회수하는 데 성공했다. 재활용 배터리는 11,600번의 충전 사이클 후 초기 용량의 30%만 손실되어 신규 배터리 대비 약 50% 더 우수한 성능을 보였다. 2. 리튬이온 배터리 원료 공급 문제 리튬이온 배터리는 스마트폰, 태블릿, 스마트워치, 전자 차량 등 다양한 제품...2025.11.18
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