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맥신(Mxene)이란 무엇인가2025.01.131. 맥신의 정의 및 개요 MXenes이란 2차원 평면 구조의 무기화합물이며, MAX 상(Phase)의 "M" 및 "X"와 그래핀의 "ene" 를 합성하여 명명되었습니다. MXenes의 근간을 이루는 MAX 상은 일반적으로 Mn+1AXn(n=1~3)의 형태이며, 이때 M은 3족부터 7족 사이의 전이금속을 의미하는 Early transition metal, A는 13족 또 는 14족 원소, X는 탄소와 질소로 구성됩니다. MXene은 전이금속에 탄소(C) 또는 질소(N)가 결합된 2차원 판상구조의 물질로 알루미늄(Al)과 같이 중간 ...2025.01.13
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전자회로에서 수동소자의 개념과 기능, 용도2025.01.041. 저항 저항은 전기회로에서 전류의 흐름을 제한하거나 조절하는 역할을 합니다. 저항의 단위는 옴이며, 길이, 단면적, 재질 등에 따라 결정됩니다. 저항은 전류의 크기와 방향을 제어하는 데 사용되며, 전압 분배 회로나 주파수 응답 회로 등에서 활용됩니다. 2. 인덕터 인덕터는 전선을 여러 번 감아서 만든 소자로, 전류가 흐르면 자기장이 형성됩니다. 인덕터는 고주파 신호나 잡음을 걸러내는 필터 역할을 하며, 전류를 안정화시키는 데 사용됩니다. 또한 전기 에너지를 저장할 수 있어 회로에서 일시적인 전력 공급에 활용됩니다. 3. 커패시터...2025.01.04
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금속 나노입자-그래핀 하이브리드 촉매의 합성 및 응용2025.05.061. 그래핀 그래핀은 탄소 원자들의 sp2 결합으로 이루어진 2차원 벌집구조의 물질로, 넓은 비표면적과 우수한 물성으로 인해 많은 연구가 진행되고 있다. 최근에는 그래핀과 나노입자의 물성을 결합한 고성능 촉매 물질에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 2. 나노입자-그래핀 하이브리드 물질 제조 나노입자-그래핀 하이브리드 물질 제조 방법에는 용액상 자가조립 방법과 그래핀 표면에 직접 나노입자를 성장시키는 방법이 있다. 각각의 방법에는 장단점이 있어, 이를 보완하기 위해 그래핀 표면을 기능화하여 나노입자 핵생성을 유도하는 방법이 개발...2025.05.06
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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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2차 전지 동향, 개선 방향 (용접접합기술)2025.01.141. 2차 전지 정의 2차 전지(Secondary Cell)는 충전식 배터리(rechargeable battery), 축전지(Storage battery)를 의미한다. 1차 전지(Primary cell)와 구분되는 개념으로, 2차 전지는 충전이 가능한 전지를 말한다. 1. 2차 전지 정의 2차 전지는 충전과 방전이 가능한 전지를 말합니다. 일회용 1차 전지와 달리 2차 전지는 전기 에너지를 화학 에너지로 변환하여 저장했다가 필요할 때 다시 전기 에너지로 변환할 수 있습니다. 대표적인 2차 전지로는 리튬 이온 전지, 니켈 수소 전지,...2025.01.14
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2차 배터리시장현황 및 국내 3사의 전략2025.04.291. 배터리 시장 동향 배터리 시장은 탄소저감, 친환경 관점에서 피할 수 없는 대세이며, 전기차 보급 확대로 배터리 수요가 급증할 것으로 예상됩니다. 국내 3대 배터리 업체의 경영전략을 살펴보면, 최근 고객사에서 원통형 배터리에 대한 주문이 증가하고 있어 이에 대한 대응이 필요한 상황입니다. 2. 배터리 유형 비교 배터리 유형에는 각형, 파우치형, 원통형이 있으며, 각 유형별로 장단점이 있습니다. 원통형 배터리는 생산성과 안정성이 높은 반면 경량화와 공간효율성이 낮은 편이며, 파우치형 배터리는 형태변경이 용이하고 가벼운 장점이 있지...2025.04.29
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차량 주행 간 진동에너지를 이용한 에너지하베스팅 시스템2025.05.041. 에너지 하베스팅 본 연구에서는 자동차가 노면을 주행 시 발생되는 진동에너지를 수집하여 전기에너지로 변환시키는 '에너지하베스팅 시스템'의 가능성을 확인하였다. 압전소자를 이용하여 진동에너지를 전기에너지로 변환하고 저장할 수 있는 회로와 진동수 조절이 가능한 가진기를 제작하여 압전소자에 가해지는 진동에너지를 조절하는 실험을 진행했다. 이를 통해 진동수와 전력생성량간의 상관관계를 확인하였다. 2. 차량 진동 에너지 차량 주행 시 발생하는 진동에너지를 전기에너지로 변환하고, 변환된 전기에너지를 차량 내부배터리 충전이나 차량 탑승 중에...2025.05.04
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전도 유망한 광촉매 TiO2란 무엇인가2025.01.091. 광촉매 광촉매는 반응에 직접 참여하지만, 반응 후에 소모되지 않고 오직 반응 메커니즘의 경로를 변경하고 반응 속도를 가속화합니다. TiO2의 광촉매 효율을 향상시키고 기본 과정을 이해하기 위한 연구 노력은 종종 에너지 재생 및 에너지 저장과 관련이 있으며, 최근 몇 년 동안 환경 정화에의 응용은 비균질 광촉매 분야에서 가장 활발한 분야 중 하나가 되었습니다. 2. TiO2의 구조 TiO2의 광촉매 활성은 결정성, 불순물, 표면적, 표면 수산기 그룹의 밀도 등 다양한 요소에 따라 달라집니다. 그러나 가장 중요한 요소는 그것의 결...2025.01.09
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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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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