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염료 감응형 태양전지(DSSC) 제작 및 특성 분석2025.12.201. 염료 감응형 태양전지(DSSC) DSSC는 염료를 이용한 화학적 에너지 소자로, TiO2 전극에 히비스커스 염료를 흡착시켜 빛 에너지를 전기 에너지로 변환하는 장치이다. 전해질 용액, TiO2 전극, 염료, 상대 전극으로 구성되며, 어두운 환경과 UV 조사 조건에서 전류 특성을 측정하여 성능을 평가한다. 2. TiO2 전극 제작 TiO2 분말과 acetic acid를 혼합하여 페이스트를 만들고, FTO 유리 기판의 전도면에 균일하게 도포한다. 스카치 테이프로 도포 영역을 마스킹하고, 상온 건조 후 400℃에서 30분간 가열하여...2025.12.20
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[화공생물공학실험] 광촉매 이용 반응속도 상수 측정 실험 결과레포트2025.01.191. 광촉매 반응 속도 상수 측정 실험을 통해 TiO2 광촉매를 이용한 Methylene blue 분해 반응의 반응 차수와 반응 속도 상수를 계산하였다. 0차, 1차, 2차 반응 가정 하에 실험 결과를 분석한 결과, 1차 반응 가정이 가장 적합한 것으로 나타났다. 반응 속도 상수(k)는 0.0146 min-1이며, 반감기(t1/2)는 47.47분으로 계산되었다. 또한 Beer 법칙을 이용하여 계산한 결과에서도 1차 반응이 가장 잘 맞는 것으로 나타났으며, 반응 속도 상수(k)는 0.0133 min-1, 반감기(t1/2)는 52.11...2025.01.19
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[화공생물공학실험] 광촉매 이용 반응속도 상수 측정 실험 예비레포트2025.01.191. TiO2 광촉매를 이용한 유기물 분해 반응 이 실험의 목표는 TiO2 광촉매를 이용해 유기물 분해 반응의 메커니즘을 이해하고, 반응의 특성을 분석하는 것입니다. 이를 위해 methylene blue 용액에 TiO2를 첨가하고 자외선을 조사하면서 반응 시간에 따른 methylene blue 농도 변화를 측정하여 반응속도 상수와 반응 차수를 계산하는 방법을 학습합니다. 2. 반응속도 상수 및 반응 차수 계산 이 실험에서는 흡광도 측정을 통해 미지시료의 methylene blue 농도를 구하고, 이를 바탕으로 반응속도 상수와 반응 ...2025.01.19
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[실험설계] UV VIS 흡수도, 투과도, Haze 측정2025.01.241. Analysis of Eg, Transmittance and Haze for Carbazole and mCP by UV-Vis 이 프레젠테이션에서는 UV-VIS 흡수도, 투과도, Haze 측정을 통해 Carbazole과 mCP의 특성을 분석하였습니다. 주요 내용은 다음과 같습니다. 1) Carbazole과 mCP의 흡수 스펙트럼을 측정하여 최대 흡수 파장 영역이 260nm~350nm 범위의 자외선 영역임을 확인하였습니다. 2) 시료 농도 증가에 따른 흡광도 증가를 관찰하였으며, mCP의 몰흡광계수가 Carbazole보다 더 큰...2025.01.24
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숭실대 신소재공학실험1) 12주차 전기방사 및 전도성 물질 코팅 결과보고서2025.01.131. 전기방사 전기 방사의 원리를 이해하고 변수에 대해 알아보았다. 전기방사를 통해 고분자 용액을 방사시킬 수 있으며, 용액의 농도, 용매 비율, 전극 간 거리 및 전압, 전기방사 시간 등의 공정변수가 섬유의 크기와 모양에 영향을 준다. 2. 전도성 물질 전도성 물질에 대해 알아보았다. 전도성 물질인 Carbon black을 PAN 용액에 섞어 전기방사된 PVDF 필름 위에 닥터블레이드 코팅하는 실험을 진행하였다. 3. PVDF 섬유 특성 PVDF 고분자 용액의 농도가 증가함에 따라 전기방사 되는 섬유의 지름이 증가하였다. 이는 용...2025.01.13
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광촉매 이용 반응속도 상수 측정2025.01.151. 광촉매 광촉매는 빛을 에너지원으로 하여 화학반응을 촉진시키는 물질을 의미한다. 빛에너지를 받으면 정공과 전자의 쌍이 생성되고 전자는 산소, 정공은 물 분자에 결합해 라디칼을 형성하여 유기물을 이산화탄소와 물로 분해시킨다. 대표적인 광촉매 물질로는 TiO2, ZnO2, ZnO, SrTiO2, CdS, GaP, InP, WO3 등이 있으며, 그 중 TiO2가 가장 널리 사용되는데 빛을 받아도 변하지 않고 촉매반응에 대한 산화물의 반도체 활성이 높으며 모든 유기물을 산화시킬 수 있는 장점이 있다. 2. 반응속도 상수 측정 반응속도 ...2025.01.15
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A+ 물리화학실험-Raman spectroscopy(라만 분광법)실험 보고서2025.01.101. IR과 Raman spectroscopy IR과 Raman spectroscopy는 분자의 진동운동을 이용하여 분자 구조를 분석하는 기본 원리가 같다. 분자의 대칭성에 따라 특정한 진동운동이 IR 또는 Raman 스펙트럼 하나에서만 나타나거나 IR과 Raman 스펙트럼에서 같이 나타나지만 피크의 세기가 다르기 때문에 두 분광법은 상호 보완적으로 사용된다. 2. Raman Scattering의 원리 복사선이 물질을 투과할 때 복사선의 진동하는 전기장은 물질 중의 전자들이 핵을 중심으로 진동을 하게 하여 주기적인 편극이 일어나게 ...2025.01.10
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BET 원리와 이해2025.01.121. BET 이론 BET 이론은 1938년 Brunauer, Emmett, Teller에 의해 개발된 방법으로, 미세하게 분산된 다공성 고체의 비표면적을 측정하는 데 사용됩니다. 이 이론은 물리 흡착에 적용되며, 흡착된 분자가 다음 흡착될 분자의 흡착점이 될 수 있다는 가정을 기반으로 합니다. BET 이론은 단분자층 흡착량을 쉽게 결정할 수 있으며, 흡착열과 관련된 상수 C를 제공합니다. 이를 통해 고체 표면의 비표면적을 계산할 수 있습니다. 2. 흡착 등온선 흡착 등온선은 일정 온도에서 기체 압력에 대한 흡착량을 나타냅니다. 흡착...2025.01.12
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광촉매를 이용한 반응속도 상수 측정 실험2025.12.101. 광촉매(Photocatalyst) 광촉매는 빛을 에너지 원으로 촉매반응을 촉진시키는 반도체 물질이다. TiO2는 안정성과 저렴한 가격으로 가장 널리 사용되며, 아나타제와 루타일상의 TiO2가 상업적으로 활용된다. 밴드갭 에너지 이상의 빛이 조사되면 전자(e-)와 정공(h+) 쌍이 생성되어 유기물을 산화분해시킨다. 광촉매는 공기 중 오염물질, 수중 유기화합물, 세균 등을 무해한 물과 탄산가스로 변화시키는 광범위한 응용이 가능하다. 2. 메틸렌블루(Methylene Blue) 분해 메틸렌블루는 화학식 C16H18ClN3S의 헤테로...2025.12.10
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TiO2 광촉매에 의한 염료 분해 실험2025.12.131. 광촉매(Photocatalyst) 광촉매는 광을 에너지로 이용하여 광학반응을 촉진시키는 물질이다. TiO2 표면에 400nm 이하의 UV를 조사하면 전자가 가전자대에서 전도대로 전이되어 정공이 생성된다. 생성된 전자와 정공은 TiO2 표면으로 확산하여 흡착된 분자들에게 산화환원 반응을 유발한다. 광촉매는 살균, 소독, 유기물 분해 등에 활용되며, TiO2는 인체에 무해하고 친환경적이어서 화장품, 페인트, 의료용으로 사용된다. 2. TiO2 콜로이드의 특성 실험에 사용되는 TiO2는 지름이 약 20nm 정도의 미세한 입자로, 양...2025.12.13
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