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리튬이온전지에 대한 독후감2024.09.231. 소개 본 도서는 1970년대부터 1990년대에 걸쳐 리튬이온전지를 개발한 일본의 화학자 요시노 아키라 박사의 업적과 경험을 다루고 있다. 요시노 박사는 아사히카세이라는 화학회사에 소속된 연구원이었지만, 끝내 노벨화학상을 수상하는 쾌거를 이루어냈다. 이는 대학 교수가 아닌 일반 회사 연구원이 노벨상을 수상한 매우 이례적인 사례이다. 요시노 박사가 리튬이온전지 개발에 성공할 수 있었던 핵심 요인은 그의 끈기와 혁신적인 사고방식이었다. 그는 1970년대부터 전도성 고분자 재료에 주목하여 이를 전지 개발에 접목하고자 했다. 이는 기...2024.09.23
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전도성 고분자 합성2024.09.211. 서론 고분자 중합과 전도성 고분자에 대한 이해를 바탕으로, 전도성 고분자인 폴리아닐린과 이온성 액체의 상호작용에 대한 연구가 최근 관심을 받고 있다. 이러한 연구는 기존 전도성 고분자의 단점을 보완하고 응용 분야를 확장하는데 기여할 것으로 기대된다. 본 연구에서는 폴리아닐린과 이온성 액체의 상호작용을 통해 전기화학적, 광학적, 물리적 특성을 향상시키고자 한다. 이를 위해 폴리아닐린의 합성 방법과 이온성 액체의 특성, 그리고 두 물질 간의 상호작용에 대한 이론적 배경을 살펴보고자 한다. 또한 실험을 통해 얻은 결과를 바탕으로 폴...2024.09.21
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반도체물성과소자2024.11.241. 반도체 소자의 다수 운반자와 소수 운반자 1.1. 다수 운반자와 소수 운반자의 정의와 차이 불순물반도체에서 전도띠의 전자와 원자가띠의 양공은 각각 다수운반자와 소수운반자의 역할을 한다. n-형 반도체에서는 전자가 다수운반자이고 양공이 소수운반자이며, p-형 반도체에서는 양공이 다수운반자이고 전자가 소수운반자이다. 이는 도핑 과정에서 도펀트의 특성에 따라 결정된다. n-형 반도체의 경우 주개준위의 전자가 전도띠로 올라가 전자가 다수운반자가 되고, p-형 반도체에서는 받개준위에서 전자를 받아 들여 양공이 다수운반자가 된다. 따라...2024.11.24
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고1 과학탐구보고서2024.11.191. 미래 사회를 위한 신소재 기술 개발 1.1. 슈퍼컴퓨터와 계산과학을 활용한 신소재 개발 2017년 성균관대학교 에너지과학과 김성웅 교수팀은 세계 최초로 새로운 2차원 전자화물을 합성하는 데 성공했다. 일반적인 소재는 원소의 결합으로 이루어져 있고, 구성 원소의 궤도전자에 의해 그 특성이 결정된다. 그래서 구성 원소가 결정되면 해당 소재의 물리적 특성이 예측이 가능하기에 소재 개발의 한계로 여겨진다. 반면 전자화물은 전자가 물질 내의 독립적인 공간에 음이온이 형태로 존재하고 있는 '격자 간 전자'로 이루어진 신개념 재료이다. ...2024.11.19
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전도성 고분자 특성2025.05.221. 서론 1.1. 전도성 고분자의 정의와 특성 전도성 고분자는 전류를 전달할 수 있는 특성을 지닌 고분자이다. 일반 고분자와는 달리 주 사슬에 공액된 이중결합이 존재하여 전자가 자유롭게 이동할 수 있는 구조를 가지고 있다. 이러한 구조로 인해 전도성 고분자는 금속과 유사한 전기적 특성을 나타낼 수 있다. 특히 도핑 과정을 통해 전기전도도를 크게 향상시킬 수 있어, 이를 이용한 다양한 전자소자 개발이 활발히 연구되고 있다. 일반 플라스틱의 단점인 절연성을 극복하고 전도성을 부여할 수 있다는 점에서 전도성 고분자는 매우 중요한 소재...2025.05.22
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전도성 고분자 특성2025.05.221. 서론 1.1. 전도성 고분자 특성 개요 전도성 고분자는 일반 플라스틱과는 달리 전류가 흘러갈 수 있는 특성을 가지고 있다. 이는 고분자 사슬 내 공액 이중결합 구조 때문인데, 이 구조에서 전자가 자유롭게 이동할 수 있기 때문이다. 공액 고분자는 환원과 산화 과정을 거치면서 가역적인 전기전도도 변화를 보인다. 전도성 고분자는 일반 금속에 비해 가공성이 우수하고 가벼우며 내식성이 좋은 장점이 있다. 따라서 전기전자 분야, 에너지 소재, 센서 등 다양한 분야에 응용될 수 있다. 특히 전도성 고분자는 화학 도핑을 통해 물성을 조절할...2025.05.22
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전도성 고분자 구분2025.05.221. 전도성 고분자의 구분 1.1. 전고체 배터리의 기초 리튬 이온 전지란 화학 에너지를 전기 에너지로 전환해서 에너지를 저장하는 것이다. 1차 전지는 볼타 전지 혹은 갈바니 전지라고 부르는 것으로 케미컬 포텐셜이 다른 두 전극판을 놓고 도선을 연결하면 자발적 반응이 일어나면서 산화-환원 반응이 일어나게 된다. 2차 전지인 리튬 이온 전지는 가역적으로 충ㆍ방전이 가능한 배터리로, 음극에는 주로 흑연을, 양극에는 주로 금속 산화물을, 분리막에는 porous 형태의 고분자 필름을, 전해질에는 주로 유기 액체 전해질을 사용한다. 충전 ...2025.05.22