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전압배율기 실험 결과보고서2025.11.181. 전압배율기 회로 전파 2배 전압기와 종속 반파 2배 전압기 두 가지 회로를 구성하여 실험을 수행했다. 무부하 상태와 부하 상태에서 DC 전압과 리플 파형을 측정하였다. 전파 2배 전압기는 무부하 시 A-G 324mV, P-G 44mV, M-G 16.6V를 측정했고, 종속 반파 2배 전압기는 무부하 시 A-G 420mV, P-G 136mV, M-G 16.6V를 측정했다. 부하 연결 시 출력 전압이 감소하는 특성을 확인했다. 2. 캐패시터의 역할 및 종류 캐패시터는 출력 전압 변동 시 즉각적으로 충전/방전되어 전압 변동폭을 완화시...2025.11.18
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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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RC 회로2025.01.281. RC 회로 RC 회로는 저항(R)과 축전기(C)로 구성된 전기 회로입니다. 이 실험에서는 RC 회로의 충전 및 방전 과정을 관찰하고, 회로의 시간 상수(τ)를 구하는 것이 목적입니다. 축전기가 충전되는 동안 전류와 전압의 변화를 측정하여 미분 방정식을 통해 시간 상수를 계산할 수 있습니다. 또한 실험적으로 축전기 전압의 63% 충전 시간을 측정하여 이론값과 비교할 수 있습니다. 이를 통해 RC 회로의 동작 원리와 시간 상수의 의미를 이해할 수 있습니다. 1. RC 회로 RC 회로는 전기 회로에서 매우 중요한 역할을 합니다. R...2025.01.28
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R-C회로 실험 예비&결과레포트( version cire)2025.04.261. 축전지(용어와 원리) 축전기(capacitor)는 절연물질(유전체 또는 유전물질)에 의해 분리된 두 개의 평행한 판(plate)로 구성된다. 크기는 같지만 부호가 서로 반대인 전하로 대전 되어 있는 두 도체를 생각하면 된다. 전원을 공급받으면 양극에 연결된 축전지의 상판에는 전자들이 전선 등의 통과하면서 양극에 흡수가 된다. 이때 상판은 양극성과 음극성을 띄게 되어 (+)극과 (-)극이 형성된다. 기능으로는 전하를 충전하거나 방전하며 급격한 전압의 상승 및 하락을 억제하는 점이 있다. 2. 축전기의 단위 및 식별 공식 축전기의...2025.04.26
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[화학공학실험] 전기화학 셀의 충방전 평가 및 CV 평가 및 전지 구동 시 양극 구조 변화 분석 실험 예비보고서2025.01.021. 전기화학 셀의 충방전 평가 전기화학 셀의 충방전 평가를 위해 충방전 평가 기법과 CV 평가 기법을 이해하고 실험을 진행한다. 이를 통해 전기화학 셀의 이론 용량과 실제 용량을 비교하고 장기 cycle의 용량 유지율을 구할 수 있다. 또한 CV 그래프 분석을 통해 전기화학 셀의 산화 환원 반응 특징을 분석할 수 있다. 2. 전지 용량 전지 용량은 배터리가 방전되어 전류가 흐르지 않을 때까지 사용할 수 있는 전기 에너지 양을 의미한다. 이는 전자의 양을 나타내며 Ah 단위로 표현된다. 전지의 용량은 활물질의 소재에 따라 달라지며,...2025.01.02
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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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RC, RL 회로의 시정수 실험 분석2025.11.181. RC 회로의 시정수 RC 직렬회로에서 커패시터의 충방전 특성을 분석하는 실험이다. 시정수(τ = RC)는 출력이 최대값의 e⁻¹(약 37%)까지 감소하는 시간으로 정의된다. 고유응답은 무전원 상태에서 커패시터의 충전 전압에 의해 나타나는 응답이며, 강제응답은 직류전압 인가에 의해 나타나는 응답이다. 실험 결과 커패시터 값이 증가할수록 시정수가 길어져 충방전 시간이 증가함을 확인할 수 있다. 2. RL 회로의 시정수 RL 직렬회로에서 인덕터의 전류 변화 특성을 분석하는 실험이다. 시정수(τ = L/R)는 인덕터에 저장된 에너지의...2025.11.18
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Fabrication of Li-oxygen batteries2025.01.241. Li-O2 배터리의 기본 원리 Li-O2 배터리의 기본적인 작동 원리를 설명하였다. 리튬 금속 음극과 공기극(cathode)으로 구성되며, 방전 시 리튬 금속이 산화되어 리튬 이온과 전자가 생성되고, 전자는 공기극으로 이동하여 공기 중의 산소를 환원시켜 Li2O2를 생성한다. 충전 시에는 이 Li2O2가 다시 리튬 이온과 산소로 분해된다. 하지만 실제로는 부반응 생성물이 형성되어 사이클 수명이 부족한 문제가 있다. 2. Li-O2 배터리의 제작 과정 Li-O2 배터리를 직접 제작하는 실험을 진행하였다. 양극(cathode)은 ...2025.01.24
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인덕터 및 RL회로의 과도응답(Transient Response) 결과보고서 (보고서 점수 만점/A+)2025.04.251. RL 회로 10mH 인덕터와 1kΩ의 저항을 사용하여 RL회로를 구성하고 오실로스코프를 이용하여 RL time constant를 측정하였다. 입력전압은 FG를 사용하여 1V 사각파(high = 1V, low = 0V, duty cycle = 50%)로 인가하였다. 또한 인덕터가 충분한 자기에너지를 충전, 방전할 수 있도록 이 사각파의 주기를 10τ,즉,100μs로 설정하였다. 실험을 통한 시정수는 9.50μs였고 오차는 5%였다. 2. 입력전압 변화 입력전압을 ±0.5 V의 사각파(high = 0.5 V, low = - 0.5...2025.04.25
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대학물리및실험2_실험4_R-C 회로실험2025.01.151. 축전기 축전기는 전자회로에서 전하를 충전하거나 방전하는 역할을 한다. 보통 2장의 서로 절연된 금속판 또는 도체판을 전극으로 하고 그 사이에 절연체 또는 유전체를 넣는다. 이상적인 평행판 축전기의 경우, 축전기의 전기용량 C의 크기는 전극의 면적 A에 비례하고, 전극 사이의 거리 d에 반비례한다. 전극 사이의 유전체의 유전율을 ε(엡실론)이라고 하면, 전기용량 C는 가 된다. 따라서 전극의 표면적이 클수록, 간격이 좁을수록, 또 유전체의 유전율이 클수록 전기용량이 커진다. 2. 시상수 축전기에 직류전압을 가하면 전하가 완전히 ...2025.01.15
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