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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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Battery 재활용 보고서2025.01.291. 폐배터리의 재활용과 재사용 배터리는 전기 장치에 전원을 공급하기 위해 화학 에너지를 저장하고 있다가 필요할 때 전기로 변환하여 직류 전력을 생산하는 기기로 정의된다. 리튬 이온 배터리는 리튬 이온이 양극재와 음극재 사이를 이동하는 화학적 반응을 이용하여 전기를 만들어낸다. 전기차 보급 증가에 따라 폐배터리 발생량이 증가할 것으로 예상되며, 이에 따라 배터리 재활용과 재사용의 필요성이 대두되고 있다. 2. 배터리 재활용 기술 현황 배터리 재활용은 크게 재사용(Re-Use)과 재활용(Re-Cycling)으로 구분된다. 재사용은 전...2025.01.29
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고에너지 밀도 리튬 금속 배터리를 위한 공유 유기 골격체 기반 전극 첨가제2025.04.291. 리튬 금속 배터리 리튬 금속 배터리는 높은 에너지 밀도를 달성하기 위해 얇은 리튬 금속 음극과 고용량 양극을 동시에 안정화해야 한다. 기존 연구는 주로 전해질 개발에 초점을 맞추었지만, 본 연구에서는 전극 맞춤형 분자 화학을 가진 공유 유기 골격체(COF)를 기반으로 한 온디맨드 전극 첨가제 전략을 제시한다. 이 COF 전극 첨가제는 NCM811 양극과 리튬 금속 보호층에 각각 적용되어 전이 금속 이온 chelation, 리튬 이온 탈용매화 촉진, 용매 분해 억제, 전해질 음이온 고정화 등의 역할을 한다. 2. NCM811 양...2025.04.29
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교류및전자회로실험 설계제안서(전압 및 전류 모니터링이 가능한 Battery 충전기)2025.01.201. 리튬이온 배터리 구조 리튬이온 배터리는 양극, 음극, 전해액, 분리막으로 구성되어 있습니다. 양극은 양극활물질, 도전재, 바인더로 이루어져 배터리의 용량과 전압을 결정하고, 음극은 음극활물질, 도전재, 바인더로 이루어져 전자를 내보내는 역할을 합니다. 전해액은 양극과 음극 간 리튬 이온의 매개체 역할을 하며, 분리막은 양극과 음극을 물리적으로 차단하는 역할을 합니다. 2. 충전방식과 C-rate 리튬이온 배터리 충전 방식에는 CC(정전류), CV(정전압), CC-CV(정전류-정전압) 방식이 있습니다. CC 방식은 일정한 전류로...2025.01.20
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화학1 발표 자료 - 전고체 배터리2025.01.211. 리튬이온 전지 리튬이온전지는 리튬을 이용하여 충전과 방전을 반복하여 사용할 수 있는 2차전지로, 스마트폰을 비롯한 전자기기, 전기자동차의 배터리 등 현재 널리 사용되고 있습니다. 그러나 리튬이온전지에는 폭발 등의 안정성 문제가 있습니다. 2. 전고체 배터리 전고체 배터리는 리튬이온전지의 액체 전해질을 고체 형태로 바꾼 배터리입니다. 고체 전해질을 사용하면 외부의 충격이나 온도 변화로부터 안전성을 확보할 수 있고, 분리막도 필요하지 않게 됩니다. 또한 에너지 밀도가 높아 더 오랜 시간 동안 에너지를 공급할 수 있습니다. 하지만 ...2025.01.21
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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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전기차는 생산과 전기발전을 포함하는 사용 과정에서 친환경적이지 않다2025.04.281. 전기차의 작동 원리 전기차는 전기에너지만을 동력으로 하여 주행하는 자동차이다. 배터리에 축적된 전기로 모터를 회전시킴으로써 구동을 위한 에너지를 얻는다. 구동 모터, 감속기, 배터리, 온보드 차저, 통합전력제어장치 등의 부품이 전기차의 작동을 가능하게 한다. 2. 전기차의 핵심 소재 전기차의 배터리는 전기 에너지를 저장하는 핵심 소재이다. 리튬이온배터리는 작고 가벼우면서 효율적 전기 에너지 저장이 가능하고 배터리 수명도 길다. 3. 리튬이온 배터리로 인한 환경오염 리튬이온배터리에는 인체에 유해한 중금속과 전해액이 포함되어 있어...2025.04.28
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실리콘 음극재 시장2025.05.031. 시장 개요 2차전지는 방전된 이후에도 충전을 통해 재사용할 수 있는 전지를 말한다. 리튬 이온 2차전지는 1991년 일본이 최초 상용화하며 시장을 열었다. 리튬이온 전지의 핵심 4대 소재 시장은 2022년 기준 549억달러(약 70조원) 규모를 기록했으며, 2025년 934억달러(약 121조원), 2030년 1,476억달러(약 192조원) 규모로 커질 전망이다. 2. 실리콘 음극재 시장 동향 음극재는 리튬이온 전지 4대 핵심 소재 중 하나로서 전체 리튬이온 전지의 원가 10~15%를 차지하고 있다. 현재 글로벌 전기차용 음극재...2025.05.03
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[신소재공학실험]Li-Ni-Co-Al-O Cathode Electrode2025.05.041. Li-Ni-Co-Al-O 양극 전극 이 실험은 Li-Ni-Co-Al-O 양극 전극의 특성을 분석하는 것입니다. 실험에서는 Ni와 Co의 함량을 달리하여 3가지 종류의 NCA 양극 물질을 제조하고, XRD, SEM, 충방전 테스트 등을 통해 구조, 형태, 전기화학적 특성을 분석하였습니다. 실험 결과, Ni 함량이 가장 높은 LiNi0.90Co0.05Al0.05O2 조성에서 가장 높은 방전 용량이 나타났으며, 구조 및 입자 형태도 가장 양호한 것으로 확인되었습니다. 이를 통해 Ni 함량을 높이는 High-Nickel 양극재 개발이...2025.05.04
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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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