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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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리튬-공기 배터리용 전기촉매 합성2025.11.171. 금 나노입자 기반 플라즈모닉 촉매 금 나노입자(Au NPs)는 국소화된 표면 플라즈몬 공명(LSPR) 특성을 가지며, 빛과의 상호작용으로 핫 캐리어를 생성합니다. 이를 Ketjen Black 음극에 도입하면 Li2O2의 형성과 분해를 촉진하여 방전/충전 사이클 중 과전압를 감소시키고 에너지 효율을 향상시킵니다. 평균 크기 약 5nm의 금 나노입자는 삼나트륨 구연산염을 캡핑제로 사용하여 합성되며, 빛 조사 조건에서 현저한 성능 개선을 보입니다. 2. 리튬-산소 배터리의 전기화학 반응 Li-O2 배터리는 방전 시 음극에서 산소 환...2025.11.17
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화학실험기법2_ Synthesis of Electrocatalysts for Lithium-Air Batteries2025.01.111. 리튬-산소 배터리 리튬-산소 배터리는 높은 에너지 밀도를 갖고 있지만, 재충전 과정에서 상당히 큰 과전압이 발생하는 문제점이 있다. 본 실험에서는 금 나노 입자를 Ketjen Black에 도입하여 plasmonic materials의 광학적 상호작용의 특성인 localized surface plasmon resonance(LSPR)를 일으키고, 빛 흡수를 촉진하여 충전 과정에서의 과전압을 효율적으로 억제할 수 있었다. 2. 금 나노 입자 금 나노 입자를 Ketjen Black에 도입하여 plasmonic materials의 특...2025.01.11
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미래에너지 개발현황 및 정책 제안2025.11.131. 태양전지 기술 태양전지는 광전효과를 이용하여 태양광을 직접 전기에너지로 변환하는 장치입니다. 실리콘 반도체에 도핑 기술을 적용하여 p형과 n형 반도체를 만들고 이를 접합시킵니다. 현재 상용화된 태양전지의 광전변환효율은 낮은 상태이지만, 다층막 태양전지 기술로 최대 46% 정도까지 효율을 높일 수 있습니다. 태양전지는 온실가스 배출 없이 재생가능한 에너지를 생산하며 분산발전을 실현할 수 있습니다. 다만 날씨 조건에 영향을 받고 희토류 금속 같은 희소자원이 필요한 한계가 있습니다. 2. 수소 연료전지 수소 연료전지는 수소와 산소가...2025.11.13
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러시아와 우크라이나 전쟁과 세계 리튬 가격 폭등2025.05.031. 리튬의 중요성 리튬은 전기차 배터리의 원재료 뿐만 아니라 다양한 산업에 절대적인 영향을 미치는 중요한 자원이다. 따라서 리튬 가격 변동은 많은 산업에 큰 영향을 미치게 된다. 2. 중국의 리튬 시장 지배 우리나라는 리튬을 대부분 중국과 칠레에서 수입하고 있는데, 특히 중국이 세계 리튬 시장을 지배하고 있어 피해가 잇따르고 있다. 만약 중국이 국제 리튬 가격을 크게 올린다면 우리나라는 그 가격으로 구입할 수밖에 없는 상황이 될 것이다. 3. 러시아-우크라이나 전쟁의 영향 러시아와 우크라이나 전쟁 이후 리튬 수입 가격이 크게 오른...2025.05.03
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에너지 저장 기술의 미래2025.01.221. 에너지 저장 기술의 개요 에너지 저장은 전력을 생산된 시점과 소비되는 시점 사이에 저장하여 에너지 공급의 유연성과 안정성을 높이는 기술이다. 이는 전력망의 부하 관리, 재생 에너지의 변동성 완화, 전력 공급의 신뢰성 향상 등에 중요하다. 에너지 저장 기술은 전기, 열, 기계적, 화학적 저장 방식으로 분류할 수 있다. 2. 현재의 에너지 저장 기술 현재 널리 사용되는 에너지 저장 기술에는 배터리 저장 시스템, 펌프식 수력 저장, 압축 공기 에너지 저장, 플라이휠 에너지 저장 등이 있다. 이들 기술은 각각 장단점을 가지고 있으며,...2025.01.22
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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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2차전지 산업 분석2025.01.161. 글로벌 EV 판매현황 전세계 EV 판매는 매년 예상치를 뛰어넘으며 증가해왔습니다. 2020년 EV(PHEV + BEV) 판매량은 300만대 수준이었고, 2021년에는 500만대로 전망됩니다. 제조사별로는 테슬라 16%, 폭스바겐 13%, 닛산 8%, 현대기아 7%, GM 6%, BMW 6% 등의 시장점유율을 보이고 있습니다. 지역별로는 중국과 유럽을 중심으로 고성장하고 있으며, 미국은 저유가와 트럼프 정부의 영향으로 부진한 편입니다. 2. 테슬라 현황 테슬라의 2020년 전기차 판매는 499,550대로 시장점유율은 16%입니다...2025.01.16
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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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K배터리의 성공을 위한 전략2025.05.081. 전기차 시장 확장과 배터리 산업 부상 전기차 시장이 급속도로 확장되면서 배터리 산업이 미래 먹거리 핵심으로 부상하고 있다. 세계 각국은 공급망 위기를 겪고 있으며, 특히 미국과 중국의 패권 경쟁으로 공급망 실현과 차단이 가속화되고 있다. 이에 따라 주요국들은 자국 산업 보호·육성, 핵심 광물 확보, 기술 선점을 위해 다양한 정책을 펼치고 있다. 2. K배터리의 성공 전략 K배터리의 성공을 위해서는 중국 의존도를 낮추고 다양한 자원부국으로 수입을 다변화할 필요가 있다. 또한 과감한 R&D 지원과 공급망 투자에 대한 세제·금융 지...2025.05.08
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