분류 전체보기22 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. 첨단 소재의 발전 과정과 현재 기술 트렌드 1. 첨단 소재란 무엇인가첨단 소재는 기존 재료보다 강도, 내구성, 전도성, 경량성 등에서 뛰어난 성질을 가진 고기능성 소재를 의미합니다. 강도, 내구성, 전도성, 환경 친화성 등 다양한 특성을 극대화하여 산업 전반에서 활용됩니다. 반도체, 항공우주, 의료, 자동차, 건축 등 다양한 산업에서 활용되며, 지속적인 연구 개발이 이루어지고 있습니다. 2. 첨단 소재의 발전 과정1. 전통적인 소재 사용 (고대~19세기)돌, 청동, 철 등 자연에서 얻을 수 있는 기본적인 소재가 사용됨산업혁명과 함께 철강, 알루미늄 등 금속 소재의 발전 2. 합성 소재 개발 (20세기 초반~중반)폴리머(플라스틱), 합금, 복합재료 등이 등장나일론, 테플론 등 화학적으로 합성된 소재의 상용화항공기, 자동차 산업에서 가벼우면서도 .. 카테고리 없음 2025. 2. 9. 나노소재는 왜 특별할까? 크기와 성질의 관계 나노소재는 나노미터(nm, 1nm = 10⁻⁹m) 크기에서 물질이 가지는 독특한 성질을 활용하는 첨단 소재입니다. 나노 크기로 작아지면 물질의 물리적, 화학적, 전기적 특성이 기존과 크게 달라지며, 이러한 변화는 다양한 산업에서 혁신적인 응용을 가능하게 합니다. 그렇다면 나노소재가 왜 특별한지, 그리고 크기와 성질의 관계가 어떻게 나타나는지 자세히 알아보겠습니다. 1. 나노소재란 무엇인가나노소재의 정의나노소재는 최소한 한 개의 치수가 1~100nm 범위에 있는 물질을 의미합니다. 나노미터 크기의 물질은 원자와 분자 수준에서 독특한 특성을 보이며, 기존의 벌크 물질과는 완전히 다른 성질을 가질 수 있습니다. 나노소재의 주요 종류나노소재는 형태와 구조에 따라 여러 가지로 분류됩니다. 나노입자: 금속, 세라.. 카테고리 없음 2025. 2. 5. 나노기술의 핵심 원리 - 양자 효과와 표면적 증가 나노기술(Nanotechnology)은 원자 및 분자 수준에서 물질을 조작하여 새로운 기능을 창출하는 첨단 과학 기술입니다. 이 기술은 반도체, 의약, 환경, 에너지, 소재 산업 등 다양한 분야에서 혁신적인 변화를 이끌고 있으며, 특히 4차 산업혁명 시대에 더욱 주목받고 있습니다. 나노기술의 핵심 원리는 크게 두 가지로 나뉩니다. 첫 번째는 양자 효과(Quantum Effect)이며, 두 번째는 표면적 증가(Surface Area Increase)입니다. 나노 크기의 물질에서는 거시적 물질과는 다른 새로운 물리적, 화학적 성질이 나타나며, 이러한 현상을 응용하여 다양한 산업 분야에서 기술적 돌파구를 마련할 수 있습니다. 이번 글에서는 나노기술의 정의부터 핵심 원리, 그리고 실생활 속 응용 사례까지 깊이 .. 카테고리 없음 2025. 2. 5. 나노소재의 종류와 특징 – 그래핀, 탄소 나노튜브, 나노섬유 나노소재는 나노미터(1nm = 10⁻⁹m) 크기의 입자, 섬유, 필름, 박막 등의 형태를 가진 물질을 의미합니다. 나노 단위의 구조를 가지면 물리적, 화학적, 기계적 특성이 크게 변화하여 다양한 산업 분야에서 활용됩니다. 대표적인 나노소재로는 그래핀, 탄소 나노튜브(CNT), 나노섬유(Nanofiber) 등이 있으며, 이들은 차세대 기술 혁신을 이끄는 핵심 소재로 평가받고 있습니다. 이번 글에서는 대표적인 나노 소재인 그래핀, 탄소나노튜브, 나노섬유 기타 나노섬유입자와, 미래 전망에 대해 자세하게 알아보도록 하겠습니다. 1. 그래핀(Graphene)의 특징과 활용그래핀이란?그래핀은 탄소 원자가 육각형 벌집 구조로 배열된 단층 물질입니다. 흑연(Graphite)에서 단일층만을 분리해 낸 것으로, 강한 .. 카테고리 없음 2025. 2. 2. 나노기술이란? 개념과 원리 쉽게 이해하기 나노기술(Nanotechnology)은 현대 과학과 산업에서 중요한 역할을 하는 기술로, 머리카락 굵기의 10만 분의 1 크기(1~100 나노미터)의 물질을 다루는 과학과 공학의 한 분야입니다. 이 글에서는 나노기술의 개념, 원리, 활용 분야 등을 쉽게 이해할 수 있도록 설명하겠습니다. 1. 나노기술의 개념과 정의나노(nano)란 무엇인가?나노(nano)라는 단어는 그리스어 ‘nanos’에서 유래했으며, ‘난쟁이’라는 뜻을 가지고 있습니다. 과학적으로는 10억 분의 1미터(1nm = 10⁻⁹m)를 의미합니다. 즉, 1나노미터는 머리카락 굵기의 약 10만 분의 1 크기에 해당할 정도로 작은 단위입니다. 나노기술(Nanotechnology)의 정의나노기술은 1~100nm 크기의 물질을 제어하고 조작하여 새.. 카테고리 없음 2025. 2. 2. 이전 1 2 다음