분류 전체보기17 전기차 배터리의 지속 가능성을 높이는 친환경 소재 (코발트 프리 배터리) 1. 전기차 배터리의 지속 가능성이 중요한 이유전기차(EV)는 탄소 배출을 줄이고 친환경적인 모빌리티 혁신을 이끄는 핵심 기술로 주목받고 있습니다. 하지만 배터리 생산 및 폐기 과정에서의 환경 문제는 여전히 해결해야 할 어려운 과제입니다. 특히 아래 3가지가 전기차 배터리 산업을 위해서 해결해야 합니다. 전기차 배터리의 지속 가능성을 높이기 위해 해결해야 할 문제 3가지배터리 원료 채굴 시 환경 오염 및 인권 문제 (특히 코발트)사용 후 배터리의 재활용 및 재사용 기술 부족배터리 폐기 시 발생하는 유독성 물질 문제이러한 문제를 해결하기 위해, 재활용 가능한 배터리 소재와 코발트 프리 배터리 연구가 활발히 진행되고 있습니다. 2. 재활용 가능한 배터리 소재 연구리튬이온 배터리(LIB, Lithium-Io.. 카테고리 없음 2025. 3. 3. 리튬 금속 배터리 연구와 덴트라이트 문제 1. 리튬 금속 배터리란?리튬 금속 배터리(Lithium-Metal Battery)는 고용량, 고출력 배터리 기술의 핵심으로 주목받고 있습니다. 기존의 리튬이온 배터리(Lithium-Ion Battery)와 비교했을 때, 에너지 밀도가 높고 충전 속도가 빠르며 장기적인 성능 유지가 가능하다는 장점이 있습니다. 리튬 금속 배터리는 음극(anode)으로 리튬 금속을 직접 사용하는 기술을 기반으로 하며, 차세대 전기차(EV), 스마트 디바이스, 드론 및 항공우주 분야에서 활용 가능성이 큽니다. 그러나 이러한 장점에도 불구하고, 리튬 금속 배터리의 상용화를 가로막는 큰 장애물 중 하나가 바로 덴드라이트(Dendrite) 형성 문제입니다. 2. 덴드라이트 문제와 배터리 성능 저하덴드라이트는 충전과 방전 과정에서.. 카테고리 없음 2025. 3. 3. 그래핀/카본 나노튜브 배터리 성능과 원리, 한계점, 미래 전망 최근 전기차, 스마트 기기, 재생 에너지 저장 시스템 등의 발전과 함께 배터리 성능 향상에 대한 관심이 높아지고 있습니다. 특히, 차세대 배터리 개발에서 그래핀(Graphene)과 카본 나노튜브(Carbon Nanotube, CNT)는 혁신적인 소재로 주목받고 있습니다. 이 글에서는 그래핀과 카본 나노튜브가 배터리 성능을 어떻게 향상시키는지, 그리고 각 소재의 장점과 한계점, 그리고 미래 전망에 대해 심층적으로 분석하겠습니다. 1. 그래핀과 카본 나노튜브 개요1.1 그래핀(Graphene)이란?그래핀은 탄소 원자가 육각형 벌집 형태로 배열된 단층 구조의 물질로, 강한 기계적 특성과 우수한 전기·열 전도성을 가지고 있습니다. 높은 전기전도성: 구리보다 높은 전기전도성우수한 기계적 강도: 강철보다 200배 .. 카테고리 없음 2025. 2. 26. 나트륨이온 배터리의 소재 혁신과 미래 전망 나트륨이온 배터리(Sodium-Ion Battery)는 기존의 리튬이온 배터리의 한계를 극복할 수 있는 차세대 에너지 저장 기술로 주목받고 있습니다. 특히, 나트륨(Na)의 풍부한 자원량과 경제성 덕분에 배터리 산업의 새로운 대안으로 떠오르고 있습니다. 하지만 초기 개발 단계에서는 낮은 에너지 밀도와 충·방전 수명 등의 문제로 인해 실용화에 어려움을 겪었습니다. 그러나 최근 소재 혁신을 통해 나트륨이온 배터리의 성능이 빠르게 향상되면서 상용화 가능성이 높아지고 있습니다. 이 글에서는 나트륨이온 배터리의 기본 원리와 기존 리튬이온 배터리와의 비교, 그리고 소재 혁신을 통한 성능 향상 기술에 대해 심층적으로 알아보겠습니다. 1. 나트륨이온 배터리란?나트륨이온 배터리는 나트륨 이온(Na⁺)을 이용하여 에너지.. 카테고리 없음 2025. 2. 26. 리튬-황 배터리 장단점, 활용분야, 미래 전망 총정리 리튬-황 배터리는 차세대 에너지 저장 기술로 주목받고 있습니다. 높은 에너지 밀도와 가벼운 무게 덕분에 전기차, 드론, 항공우주 산업에서 활용 가능성이 큽니다. 기존 리튬이온 배터리보다 성능이 뛰어나지만, 안정성 문제와 수명 단축이 해결해야 할 과제입니다.이번 글에서는 리튬-황 배터리의 특징, 장점, 한계점, 그리고 미래 전망에 대해 자세히 알아보겠습니다. 리튬-황 배터리란?리튬-황 배터리는 리튬(Li)과 황(S)을 주요 구성 요소로 하는 이차전지입니다. 기존 리튬이온 배터리와 달리, 황이 양극재로 사용되며 이는 높은 에너지 밀도를 제공합니다. 황은 지구에 풍부하고 친환경적인 소재라 원가 절감에도 유리합니다. 그러나 황이 전해질에 녹아드는 현상(폴리설파이드 용해 문제)이 수명 단축을 초래하는 단점이 있습.. 카테고리 없음 2025. 2. 25. 복어기능사 필기/실기 시험 정보 (난이도, 연습방법, 취업) 복어기능사는 국가기술자격증 중 하나로, 복어를 안전하게 손질하고 조리할 수 있는 능력을 검증하는 시험입니다. 복어에는 테트로도톡신(TTX)이라는 강력한 독이 포함되어 있기 때문에, 이를 제대로 제거하고 안전하게 제공하는 기술이 필수적입니다. 이 글에서 복어기능사 시험 필기/실기 시험 난이도, 합격률과 준비방법, 복어 손질 연습, 복어기능사 합격 후 취업 방향 등에 대해 정리했습니다. 끝까지 읽어보세요. 복어기능사 난이도는?복어기능사의 난이도는 중상급 정도로 평가됩니다. 필기와 실기로 나누어져 있으며, 특히 실기시험이 까다롭습니다. 1. 필기시험 난이도출제 과목복어의 생태 및 독성복어 조리 및 손질 방법식품위생 및 법규 필기는 객관식(4지선다형)으로 60점 이상이면 합격입니다. 문제 자체는 어렵지 않지만.. 카테고리 없음 2025. 2. 25. 실리콘 음극재 (리튬이온 배터리의 차세대 음극 소재) 1. 실리콘 음극재란?실리콘(Silicon) 음극재는 기존 리튬이온 배터리에서 널리 사용되는 흑연(Graphite) 음극재를 대체할 차세대 소재로 주목받고 있다. 리튬이온 배터리에서 음극재는 리튬이온을 저장하고 방출하는 역할을 하며, 배터리 용량과 충전 속도에 중요한 영향을 미친다. 기존 흑연 음극재는 안정성이 높고 제조 기술이 성숙했지만, 저장할 수 있는 리튬이온의 양이 한정적이라는 단점이 있다. 이에 반해 실리콘 음극재는 흑연보다 약 10배 이상의 리튬 저장 용량을 가지고 있어 전기차(EV), 스마트폰, 에너지 저장 장치(ESS) 등의 배터리 성능을 획기적으로 향상시킬 수 있다. 실리콘 음극재는 다음과 같은 특징을 가진다. 에너지 밀도가 높다: 기존 흑연 음극재보다 10배 이상 높은 리튬 저장 용량을.. 카테고리 없음 2025. 2. 22. 전고체 배터리의 핵심 소재와 전망 1. 전고체 배터리란?전고체 배터리(Solid-State Battery)는 기존의 리튬이온 배터리와 달리 액체 전해질 대신 고체 전해질을 사용하는 차세대 배터리입니다. 고체 전해질을 사용함으로써 안전성, 에너지 밀도, 충전 속도 등의 성능이 개선될 것으로 기대되고 있습니다. 전고체 배터리는 전기차(EV), 스마트 기기, 에너지 저장 장치(ESS) 등 다양한 분야에서 리튬이온 배터리를 대체할 핵심 기술로 주목받고 있습니다. 2. 전고체 배터리의 구조와 특징전고체 배터리는 기본적으로 양극, 음극, 전해질로 구성되며, 구조는 기존 리튬이온 배터리와 유사하지만 전해질이 액체가 아닌 고체라는 점에서 차이가 있습니다. 기존 리튬이온 배터리양극: 리튬 금속 산화물(LiCoO₂, LiFePO₄ 등)음극: 흑연(Grap.. 카테고리 없음 2025. 2. 22. 초발수(슈퍼소수성) 소재란? 연잎 효과와 활용법 1. 초발수(슈퍼소수성) 소재란?초발수(슈퍼소수성, Superhydrophobic) 소재는 물을 극도로 밀어내는 성질을 가진 표면을 의미합니다. 이는 자연에서 연잎 효과(Lotus Effect)로 알려진 현상에서 착안하여 개발된 기술로, 물방울이 표면에 닿으면 퍼지지 않고 구슬처럼 맺혀 쉽게 굴러 떨어집니다.이러한 소재는 일반적으로 물과의 접촉각(Contact Angle)이 150도 이상이며, 표면에 물이 거의 남지 않는 특성을 가지고 있습니다. 초발수 소재는 나노기술과 표면 마감 기술을 이용하여 다양한 산업 분야에서 활용되고 있습니다. 2. 연잎 효과란?연잎 효과(Lotus Effect)란 연잎 표면에서 발견되는 자연적인 초발수 특성을 뜻합니다. 연잎은 미세한 나노 구조와 왁스 성분 덕분에 물방울이 잎.. 카테고리 없음 2025. 2. 22. 나노코팅 기술이 바꾸는 산업 – 방수, 항균, 방열 기술 우리는 일상 속에서 코팅된 제품을 많이 접합니다. 자동차의 발수 코팅 유리, 스마트폰의 방수 기능, 병원의 항균 표면 등 다양한 곳에서 코팅 기술이 활용됩니다. 그중에서도 나노코팅(Nanocoating)은 나노미터(nm) 크기의 얇은 막을 형성하여 특정 기능을 부여하는 첨단 기술입니다. 나노코팅은 기존 코팅보다 얇고 정밀하며, 표면의 물리적·화학적 성질을 변화시켜 새로운 기능을 추가할 수 있습니다. 이를 통해 방수, 방오(오염 방지), 항균, 방열, 방청(녹 방지) 등의 효과를 얻을 수 있어 다양한 산업에서 혁신적인 기술로 주목받고 있습니다. 나노코팅의 원리와 종류나노코팅은 기본적으로 물질의 표면에 나노입자를 증착하거나 화학 반응을 유도하여 보호층을 형성하는 방식으로 작동합니다. 이렇게 형성된 나노막은.. 카테고리 없음 2025. 2. 11. 탄소 나노튜브의 구조, 특성, 응용, 단점 탄소 나노튜브(Carbon Nanotube, CNT)는 탄소 원자가 육각형 격자로 배열된 형태의 나노미터(nm) 크기의 튜브형 구조체입니다. 이 구조는 흑연(Graphene) 층이 원통형으로 말린 형태이며, 강철보다 강하고 밀도는 낮아 가벼운 소재로 알려져 있습니다. 탄소 나노튜브는 1991년 일본의 물리학자 이이지마 스미오(Sumio Iijima) 박사에 의해 발견되었으며, 그 이후로 다양한 산업 및 학문 분야에서 혁신적인 소재로 연구되고 있습니다. 이번 포스팅에서는 탄소나노튜브의 구조, 특성, 응용 분야, 단점 등에 대해 자세히 알아보겠습니다. 탄소 나노튜브의 구조탄소 나노튜브는 구조적 특징에 따라 단일벽 나노튜브(Single-Walled Carbon Nanotube, SWCNT)와 다중벽 나노튜브.. 카테고리 없음 2025. 2. 10. 그래핀의 혁신적인 활용 사례 – 전자, 의료, 배터리 등 그래핀이란?그래핀(Graphene)은 탄소 원자가 벌집 모양의 이중 결합을 이루는 단일 원자층 구조를 가진 혁신적인 신소재입니다. 강철보다 200배 강하고, 전기 및 열전도성이 뛰어나며, 유연성이 높은 특성을 지니고 있어 다양한 산업에서 활용되고 있습니다. 그래핀의 특징초고강도: 다이아몬드보다 단단하고 강철보다 200배 강함초고전도성: 구리보다 전기 전도성이 뛰어나 반도체 및 배터리에 적합열전도성 우수: 열을 빠르게 분산하여 전자기기 냉각 시스템에 활용 가능투명하고 유연함: 플렉서블 디스플레이 및 웨어러블 기기에 적용 가능화학적 안정성: 부식되지 않아 의료 및 센서 기술에 활용 가능 그래핀 활용 사례1. 전자 산업 – 차세대 반도체 및 디스플레이📌 초고속 반도체그래핀은 실리콘보다 100배 이상 빠르게.. 카테고리 없음 2025. 2. 9. 이전 1 2 다음