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Fabrication of Li-oxygen batteries2025.01.241. Li-O2 배터리의 기본 원리 Li-O2 배터리의 기본적인 작동 원리를 설명하였다. 리튬 금속 음극과 공기극(cathode)으로 구성되며, 방전 시 리튬 금속이 산화되어 리튬 이온과 전자가 생성되고, 전자는 공기극으로 이동하여 공기 중의 산소를 환원시켜 Li2O2를 생성한다. 충전 시에는 이 Li2O2가 다시 리튬 이온과 산소로 분해된다. 하지만 실제로는 부반응 생성물이 형성되어 사이클 수명이 부족한 문제가 있다. 2. Li-O2 배터리의 제작 과정 Li-O2 배터리를 직접 제작하는 실험을 진행하였다. 양극(cathode)은 ...2025.01.24
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화학실험기법2_ Synthesis of Electrocatalysts for Lithium-Air Batteries2025.01.111. 리튬-산소 배터리 리튬-산소 배터리는 높은 에너지 밀도를 갖고 있지만, 재충전 과정에서 상당히 큰 과전압이 발생하는 문제점이 있다. 본 실험에서는 금 나노 입자를 Ketjen Black에 도입하여 plasmonic materials의 광학적 상호작용의 특성인 localized surface plasmon resonance(LSPR)를 일으키고, 빛 흡수를 촉진하여 충전 과정에서의 과전압을 효율적으로 억제할 수 있었다. 2. 금 나노 입자 금 나노 입자를 Ketjen Black에 도입하여 plasmonic materials의 특...2025.01.11
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[A+]리튬이온 이차전지 제작 결과레포트2025.05.041. 리튬이온 이차전지 제작 이번 실험은 리튬이온전지의 기본 개념을 바탕으로 직접 cell을 만들어본 다음, 측정 결과값들을 그래프를 통해 분석해 보는 것이 주된 실험 목적이다. 실험과정을 통해 전극 제작, coin cell 조립 등의 과정을 자세히 살펴보고, CV 곡선, 충방전 그래프, 사이클 성능 등을 분석하여 리튬이온 이차전지의 작동 원리와 특성을 이해할 수 있었다. 2. 리튬이온 배터리의 필요성 리튬이온 배터리는 가볍고 에너지 밀도가 높으며 재충전하여 수천 번 재사용할 수 있다. 휴대용 전자제품의 소형화에 필수적이며, 전기자...2025.05.04
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배터리 잔량 테스터 최종 설계2025.01.131. 배터리 잔량 테스터 상세 설계 배터리 잔량 테스터의 상세 설계 과정을 설명합니다. 상세 설계 블록도를 작성하고, 방전 데이터 수집, 코드 블록도 및 회로도 작성, 결선 및 동작 확인, 납땜 등의 과정을 거쳤습니다. 2. 배터리 잔량 테스터 결과 시연 완성된 배터리 잔량 테스터의 결과를 시연하는 영상을 촬영하였습니다. 1.5V, 3.7V, 9V 배터리를 각각 삽입하여 LCD, LED Bar, 7세그먼트 디스플레이를 통해 배터리 종류, 잔량 전압, 잔량 비율 등을 확인할 수 있습니다. 3. 배터리 잔량 테스터 결과 분석 및 고찰 ...2025.01.13
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배터리 조립공정2025.05.041. 파우치형 배터리 조립공정 파우치형 배터리 조립공정은 양극, 음극, 분리막, 전해질로 구성된 배터리 소재와 파우치 케이스를 사용하여 진행된다. 주요 공정으로는 노칭, 라미네이션, 스태킹 & 폴딩, 포장 등이 있으며, 전해질 주입과 디개싱 공정도 거친다. 파우치 배터리는 원통형과 달리 롤러로 전해질을 주입하고 밀봉하는 특징이 있다. 1. 파우치형 배터리 조립공정 파우치형 배터리 조립공정은 리튬이온 배터리 제조에 있어 매우 중요한 단계입니다. 이 공정은 배터리 셀을 제작하고 이를 포장하는 과정으로 구성됩니다. 파우치형 배터리는 기존...2025.05.04
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전압 및 전류 모니터링이 가능한 Battery 충전기 설계2025.01.201. 전원회로 설계 스위칭 모드 전원은 고주파 스위칭으로 에너지를 효율적으로 변환하여 높은 에너지 효율성을 제공합니다. SMPS 전력 변환 중 손실이 적어 열손실을 최소화하여 효율을 높일 수 있습니다. 기존 예상 전원회로 제안서에서는 Linear power supply 방식을 계획했으나, 실제 설계에서는 Switching Mode Power Supply를 전원회로로 선택했습니다. 2. 충전기 회로 설계 충전기 회로는 SMPS(DC5V), TP4056 충전모듈, 18650 배터리, 아두이노, 온도센서, 쿨링팬, LCD 등으로 구성됩니...2025.01.20
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교류및전자회로실험 설계제안서(전압 및 전류 모니터링이 가능한 Battery 충전기)2025.01.201. 리튬이온 배터리 구조 리튬이온 배터리는 양극, 음극, 전해액, 분리막으로 구성되어 있습니다. 양극은 양극활물질, 도전재, 바인더로 이루어져 배터리의 용량과 전압을 결정하고, 음극은 음극활물질, 도전재, 바인더로 이루어져 전자를 내보내는 역할을 합니다. 전해액은 양극과 음극 간 리튬 이온의 매개체 역할을 하며, 분리막은 양극과 음극을 물리적으로 차단하는 역할을 합니다. 2. 충전방식과 C-rate 리튬이온 배터리 충전 방식에는 CC(정전류), CV(정전압), CC-CV(정전류-정전압) 방식이 있습니다. CC 방식은 일정한 전류로...2025.01.20
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전극 casting 및 전지 조립 실험 결과보고서2024.12.311. 전극 제작 실험에서는 활물질인 α-MnO2, 도전재인 super P, 바인더인 PVDF를 7:2:1의 비율로 섞어 슬러리를 제작하였다. 이 슬러리를 SUS 기판에 OHP 필름을 사용하여 얇게 코팅하는 공정을 거쳤다. 이 과정에서 슬러리의 균일한 도포와 표면 손상 방지가 중요하였다. 2. 전지 조립 제작된 전극 기판은 1cm x 1cm의 일정한 크기로 준비되었으며, 각 기판의 무게를 측정하여 기록하고 번호를 매겨 구별하였다. 이렇게 준비된 전극을 이용하여 전지를 조립할 수 있다. 1. 전극 제작 전극 제작은 전지 및 배터리 산업...2024.12.31
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조명광학시스템설계 손전등설계 프로젝트2025.04.251. 손전등 설계 이 프로젝트는 손전등 제작을 위한 조명광학시스템 설계에 대한 내용입니다. 주요 내용은 수광기 조건 설정, LED 선정, 반사체 및 렌즈 설계 등입니다. 최종적으로 467lm의 광출력과 최소-최대 조도 차이 5Lux, 평균 조도 18Lux의 성능을 가진 손전등을 제작하였습니다. 1. 손전등 설계 손전등 설계는 매우 중요한 기술입니다. 손전등은 일상생활에서 필수적인 도구로, 안전과 편의성을 높이는 데 큰 역할을 합니다. 손전등 설계에는 다양한 요소들이 고려되어야 합니다. 먼저 밝기와 배터리 수명의 균형을 잡는 것이 중...2025.04.25
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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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