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고성능 가스 분리 막을 위한 나노 복합 재료 개발2025.01.051. 고성능 가스 분리 막 이 발표에서는 고성능 가스 분리 막 개발을 위해 폴리머 내재성 미세 다공성(PIM) 재료와 금속-유기 골격체(MOF) 필러를 활용한 나노 복합 재료를 소개하고 있습니다. PIM은 높은 가스 투과성을 가지지만 물리적 노화로 인해 성능이 빠르게 저하되는 문제가 있습니다. 이를 해결하기 위해 카르복실화된 PIM-1(cPIM-1)과 탄소 양자점(CQD)으로 합성된 초소형 UiO-66-NH2 MOF 필러를 도입하여 PIM-1 복합막을 제조하였습니다. 이를 통해 물리적 노화를 크게 억제하고 가스 분리 성능을 향상시킬...2025.01.05
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복합재의 역학2025.05.161. 복합재의 역학 연구 역사 복합재의 역학에 관한 연구는 근대 과학의 한 분야로서 많은 발전을 이루어 왔습니다. 초기에는 항공우주, 자동차, 선박 등의 분야에서 필요로 되었으며, 복합재료의 기계적 특성에 중점을 두고 있었습니다. 시간이 지나면서 복합재의 활용 범위가 확장되었고, 이에 따라 복합재의 역학적 연구도 더욱 복잡하고 세부적인 연구가 필요하게 되었습니다. 2. 복합재의 역학 관련 주요 연구 Hashin과 Zohar는 복합재료의 다양한 손상 모드에 대한 연구를 수행하였으며, 섬유 보강 복합재료의 피로 파손 기준에 대해 깊게 ...2025.05.16
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유기소재실험2_전자파 차폐2025.05.141. 탄소나노튜브(CNT) 탄소나노튜브는 원기둥 모양의 나노구조를 지니는 탄소의 동소체이다. 길이와 지름의 비가 132,000,000:1에 이르는 나노튜브도 만들어졌다. 나노튜브는 풀러렌 계열의 구조를 지니며, 그래핀이라는 탄소 원자 한 층으로 이루어진 막을 벽으로 하며 길고 속이 빈 튜브 모양으로 만들어졌다. 탄소나노튜브는 크게 단층 구조(Single-wall CNT, SWCNT)와 다층 구조(Multi-wall CNT, MWCNT)로 구분할 수 있다. 단층 구조는 원기둥형 흑연구조가 한 층, 다층 구조는 원기둥형 흑연구조가 여러...2025.05.14
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건축물에서 탄소나노튜브를 활용한 탄소 저감 기술2025.01.051. 모르타르 모르타르는 시멘트와 모래를 물로 반죽한 건축 소재를 의미합니다. 고착재의 종류에 따라 석회모르타르, 아스팔트모르타르, 수지모르타르 등으로 구분됩니다. 2. 탄소나노튜브 탄소나노튜브는 탄소로 이루어진 그래핀을 나노 크기의 관 형태로 말아서 만들어진 튜브 구조물입니다. 특히 SWCNT는 구리보다 100배 높은 전기 전도도, 철보다 100배 강한 내구성, 철보다 1/6 만큼 가벼운 무게, 높은 인장강도 등의 장점이 있습니다. 3. 건축물에서의 활용 탄소나노튜브를 모르타르와 혼합하여 탄소나노튜브 복합체 모르타르를 제작할 수 ...2025.01.05
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탄소나노튜브(CNT)와 전계 방출 디스플레이(FED)2025.01.031. 탄소나노튜브(CNT) 탄소나노튜브(CNT)는 1991년 발견되어 재료 과학에 큰 발전을 가져왔다. CNT는 무게가 강철의 6분의 1임에도 불구하고 100배 이상의 강도를 가지며, 열 전도성과 전기 전도성이 구리보다 훨씬 뛰어나다. CNT는 다양한 구조를 가지며, 주로 SWNT(Single-walled Nanotube)와 MWNT(Multi-walled Nanotube) 두 가지로 분류된다. CNT는 Arc Discharge, Laser Ablation, Chemical Vapor Deposition 등의 방법으로 제작할 수 있...2025.01.03
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탄소나노튜브의 구조와 성질2025.01.181. 탄소나노튜브의 구조 탄소나노튜브(Carbon Nanotube; CNT)는 탄소로 이루어진 물질로, 하나의 탄소가 다른 탄소원자와 육각형 벌집무늬로 결합되어 튜브 형태를 이루고 있다. 튜브의 직경이 나노미터 수준으로 극히 작은 영역의 물질이다. 탄소나노튜브는 단중벽, 이중벽, 다중벽, 다발형 등 구조에 따라 다양한 형태로 존재한다. 2. 탄소나노튜브의 전기적 성질 탄소나노튜브는 양자거동을 보이며 획기적인 전도성(ballistic conductance)을 가진다. 금속성 탄소나노튜브의 저항은 매우 낮으며, 안정된 전류밀도를 보인다...2025.01.18
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나노재료공학 중간레포트2025.05.051. 분자간력 금속결합, 이온결합, 공유결합, 배위결합, van der Waals force, 소수성 상호작용, 수소결합, 용매화력에 대해 조사하였습니다. 금속결합은 금속 원자들 사이의 결합이며, 이온결합은 양이온과 음이온 사이의 정전기적 인력입니다. 공유결합은 비금속 원소들이 전자를 공유하여 결합하는 것이고, 배위결합은 전자를 일방적으로 공유하는 결합입니다. van der Waals force는 무극성 물질 사이의 분산력이며, 소수성 상호작용은 물과 소수성 물질 간의 약한 화합결합입니다. 수소결합은 극성 분자 사이의 강한 상호작용...2025.05.05
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[물리화학실험 A+] Charge transfer complexes 결과보고서2025.01.171. 전하 이동 복합체 이번 실험은 iodine (acceptor)과 mesitylene (donor)의 반응을 통해 생성된 charge transfer complex의 흡광도를 측정하고 반응의 평형상수 K와 표준 깁스자유에너지 변화를 알아내는 실험을 진행하였다. 전하 이동이란 두 분자종 사이에서 전자의 이동으로 인해 발생하는 것으로 전하이동에 의해 생긴 상호작용을 '전하이동 상호작용'이라 하며 이를 가진 착물을 charge transfer complex (CT complex)라 한다. CT complex는 electron dono...2025.01.17
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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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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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