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모터와 발전기의 원리 이해2025.05.041. 모터의 원리 모터는 로런치의 힘, 플레밍 법칙, 앙페르 법칙에 의해 움직입니다. 자석 속에 놓여있는 도선에 전류가 흐르면 도선은 힘을 받아서 움직이며, 이때 받는 힘의 방향은 플레밍의 왼손법칙을 따릅니다. 자기장 속에 사각형 모양의 코일을 넣고 전류를 흐르게 하면 코일은 힘을 받아서 회전하게 되는데, 이것이 모터의 원리입니다. 모터의 회전력은 코일의 감은 수와 코일에 흐르는 전류의 세기에 비례합니다. 2. 발전기의 원리 발전기의 원리는 모터의 원리의 역방향입니다. 모터는 전류를 흘려서 전기에너지를 운동에너지로 바꾸는 것이었다면...2025.05.04
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Electrochemistry2025.01.231. 전기화학 전기화학은 전자기학적으로 작동되는 회로와 분자로 구성된 화학적 시스템의 경계에서 일어나는 학문으로, 주로 전류의 흐름에 의해 야기되는 화학적 변화나 화학반응으로 인해 발생하는 전기적 현상들에 대해 연구한다. 이러한 전기화학의 원리를 화학적인 분석 방법에 적용하여 전극과 분석 용액으로 구성된 시스템을 사용해 빠르고 정확한 분석 결과를 얻는 기법을 전기분석이라고 한다. 2. 순환전압전류법 순환전압전류법(CV)은 전극의 전위를 일정 속도로 변화시키면서 이에 따른 전류 변화를 측정하는 전기화학적 분석 방법이다. 이 방법은 주...2025.01.23
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전기변색소자 실험 실험 및 고찰2025.01.101. 전기변색 현상 전기변색이란 전기화학적 반응에 의해 물질의 색이나 투명도가 가역적으로 변하는 현상을 말한다. 이 반응에는 산화, 환원 반응이 있는데 일반적인 화학반응과 달리 전자의 이동이 개입된다. 또한 일반적인 결합이 아닌 터널링이라는 현상에 의해 전자의 전달이 일어나므로 반응의 범위가 전자의 출입이 가능한 전극의 근처 범위로 제한된다. 2. Viologen 화합물 Viologen(C5H4NR)2n+의 형태를 갖는 유기화합물로 낮은 전압에서 라디칼 이온으로 쉽게 환원되고 환원된 라디칼 이온은 청색 또는 보라색을 나타낸다. 또한...2025.01.10
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그래핀(graphene)이란?2025.04.281. 그래핀의 소개 그래핀은 육각형 격자 구조로 배열된 탄소 원자의 단일 층으로, 2D 물질로 간주됩니다. 그래핀은 높은 전도성, 강도, 가벼움, 넓은 표면적, 생체적합성 등의 장점을 가지고 있지만, 제한된 확장성, 가공의 어려움, 밴드갭 부족, 비용 등의 단점도 있습니다. 2. 그래핀의 합성 방법 그래핀은 기계적 박리, 화학 기상 증착(CVD), 에피택셜 성장, 환원그래핀옥사이드(rGO) 등의 방법으로 합성할 수 있습니다. 각 방법은 장단점이 있으며, 그래핀 샘플의 품질을 특성화하고 측정하는 방법으로 라만 분광법과 투과 전자 현미...2025.04.28
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압전의 이해 및 응용2025.01.041. 압전 에너지 하베스팅 압전 효과를 이용한 압전 에너지 하베스팅은 외부의 기계적 에너지를 압전 재료에 전달하는 단계를 제외하고 총 3단계의 에너지 변환단계로 이루어진다. 이 과정에서 에너지 손실이 발생하므로 변환 효율을 높이는 것이 중요하다. 압전 하베스터를 제작할 때는 기계적 에너지의 효과적인 전달, 전기 에너지로의 변환 효율, 압전 소재의 물성 등을 고려해야 한다. 2. 압전 소재 압전 소재는 기계적 에너지를 전기적 에너지로 또는 전기적 에너지를 기계적 에너지로 변환할 수 있는 소재로, 압전 에너지 하베스팅에 있어서 높은 압...2025.01.04
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전기장과 전기력 실험 예비보고서2025.11.171. 전기장(Electric Field) 전기장은 전하 주변의 공간에서 다른 전하에 작용하는 전기력을 나타내는 물리량입니다. 도체판 사이에 전위차가 가해지면 양극에서 음극으로 향하는 전기장이 형성됩니다. 가우스 법칙에 따르면 닫힌 표면을 지나가는 전기 다발은 내부의 알짜 전하에 비례하며, 이는 쿨롱 법칙과 연결되어 E=kq/r²의 관계식으로 표현됩니다. 2. 전위(Electric Potential) 전위는 단위 양전하가 가지는 전기 퍼텐셜 에너지로 정의되며, V=U/q=W/q로 표현됩니다. 전기장과 전위의 관계는 E=-∇V로 나타나...2025.11.17
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사이리스터 예비보고서2025.01.121. 사이리스터의 구조 사이리스터는 p-n-p-n 접합의 4 층으로 이루어진 반도체 소자이다. 반도체 소자의 일종으로 반도체 스위치로 취급한다. 다이오드와 형태가 비슷하지만 다이오드보다 핀 하나가 더 있으며, 그 핀으로 인해 정방향 뿐만 아니라 역방향으로도 전류가 흐르게 만들면서 교류를 생산할 수 있다. 2. 사이리스터의 동작원리 사이리스터는 제어단자(G, Gate)로부터 음극(K)에 전류를 흘리는 것으로, 양극(A,Anode)과 음극(K,Cathode) 사이를 도통시킬 수 있는 3 단자의 단방향 반도체 소자이다. 게이트에 일정한 ...2025.01.12
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열전효과 리포트2025.01.281. 열전 효과 열전 효과(Thermoelectric Effect)는 전기 에너지가 열에너지로, 열에너지가 전기 에너지로 직접 변환되는 현상을 말한다. 이에는 제베크 효과, 펠티에 효과, 톰슨 효과의 세 가지 열과 전기의 상관 현상이 포함된다. 열전 기술은 단일 재료 내에서 일어나는 에너지 변환을 기반으로 하므로 시스템 구조가 단순하고 신뢰성이 높으며 친환경적이다. 또한 폐열 회수, 자연 열을 이용한 발전, 인체 열을 이용한 에너지 확보 등에 적용할 수 있는 잠재성을 지니고 있다. 2. 제베크 효과 제베크 효과는 두 종류의 금속선을...2025.01.28
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무기화학실험 실험 5 Hydrogen Insertion into WO3 예비2025.05.091. WO3에 H+ 삽입 WO3에 H+를 intercalation 시켜서 HxWO3의 구조로 환원시키고, 이에 따른 전기전도도의 변화를 관찰한다. 또한 장시간 산소 조건에 노출시켜 재산화시킨 후 색이 어떻게 변화하는지 관찰한다. 2. WO3의 결정 구조 WO3는 팔면체 구조를 가지며, 중심에 모든 Calcium 자리가 비어 있기 때문에 perovskite 구조를 가진다. WO3의 구조 중심에 특정 원자가 삽입(intercalation)되면 Tungsten bronze의 구조가 되며 MxWO3로 표현한다. 3. 전기전도도 변화 WO3...2025.05.09
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서울대학교_물리분석실험_Electrochemsitry(2024)2025.01.231. 전기화학 측정 시스템 구성과 측정법 이번 실험의 목표는 전기화학 측정 시스템 구성과 측정법의 이해, 전기분석에 사용되는 장치와 cyclic voltammetry technique를 이용한 시료의 분석이다. 실험에 사용하는 전기분석법으로 순환전압전류법(cyclic voltammetry), 시간전류법(chronoamperometry), 시간전하법(chronocoulometry)을 이용한다. 2. 전극 클리닝 및 potential window 확인 실험 1에서는 전극을 alumina powder와 H2SO4 용액으로 클리닝하였고, ...2025.01.23
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