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리튬배터리 원리, 열폭주 현상 및 해결방안2025.01.171. 리튬배터리 원리 리튬이온배터리는 리튬 이온이 양극재와 음극재 사이를 이동하는 화학적 반응을 통해 전기를 만들어냅니다. 양극의 리튬 이온이 음극으로 이동하며 배터리가 충전되고, 음극의 리튬 이온이 양극으로 돌아가며 에너지를 방출하여 방전됩니다. 이때 양극과 음극 사이에서 리튬 이온의 이동통로 역할을 해주는 전해질과 양극과 음극이 서로 닿지 않게 해주는 분리막이 필요합니다. 리튬이온배터리의 4가지 구성요소는 양극재, 음극재, 전해질, 분리막입니다. 2. 리튬배터리 위험성 리튬이온 배터리는 강한 충격을 받거나 고온에 노출되면 액체인...2025.01.17
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대한민국의 세계 배터리 시장 석권을 위한 방안 분석2025.01.121. 차세대 배터리 개발 경쟁 세계적으로 차세대 배터리 개발 경쟁이 치열해지고 있는 가운데, 대한민국 정부와 배터리 업계가 협력하여 적극적으로 이 분야에 뛰어들었다. 정부는 차세대 배터리 개발에 천억 원 이상을 투자할 계획이며, 국내 3대 배터리 기업들도 9조 원 이상의 R&D 투자를 계획하고 있다. 2. 차세대 배터리 기술 개발 차세대 배터리는 기존 리튬 이온 전지의 기술적 한계를 극복하기 위한 2차 전지 개발 사업이다. 특히 전고체 배터리 기술 개발과 저렴한 보급형 배터리 기술 개발에 중점을 두고 있다. 3. 배터리 산업 생태계...2025.01.12
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고체전해질 예비레포트2025.05.051. 전해질 전해질은 물에 녹은 상태에서 이온으로 쪼개져 전류가 흐르는 물질이다. 강한 산과 염기나 가용성 염은 강한 전해질이 되고, 약한 산과 염기는 약한 전해질이 된다. 반대로 이온으로 나누어지지 않아서 전류가 통하지 않는 물질을 비전해질이라 한다. 2. 고체전해질 고체 상태에서 이온의 이동에 의하여 전류를 통할 수 있는 물질을 말한다. 산화지르코늄, 나트륨 β-알루미나 등이 있으며 새로운 종류의 전지들과 센서를 만드는데 이용되며 고분자 전해질은 전해질 공업에서 격막으로 이용되기도 한다. 고체전해질은 용액상태의 전해질에 비하여 ...2025.05.05
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Battery 재활용 보고서2025.01.291. 폐배터리의 재활용과 재사용 배터리는 전기 장치에 전원을 공급하기 위해 화학 에너지를 저장하고 있다가 필요할 때 전기로 변환하여 직류 전력을 생산하는 기기로 정의된다. 리튬 이온 배터리는 리튬 이온이 양극재와 음극재 사이를 이동하는 화학적 반응을 이용하여 전기를 만들어낸다. 전기차 보급 증가에 따라 폐배터리 발생량이 증가할 것으로 예상되며, 이에 따라 배터리 재활용과 재사용의 필요성이 대두되고 있다. 2. 배터리 재활용 기술 현황 배터리 재활용은 크게 재사용(Re-Use)과 재활용(Re-Cycling)으로 구분된다. 재사용은 전...2025.01.29
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전기차 배터리의 발전과정과 기술원리2025.01.061. 이차전지 산업의 발전 과정 현재 전기 자동차의 배터리로 주로 사용되고 있는 것은 '이차전지'이다. 이차전지는 지난 120여 년 동안 다양한 형태로 발전해왔으며, 특히 1990년대 리튬이온 배터리가 상용화되면서 전기차, 스마트폰, 노트북 등 다양한 분야에서 활용되고 있다. 리튬이온 배터리는 높은 에너지 밀도와 우수한 출력 특성, 긴 수명 등의 장점을 가지고 있어 전기차 배터리로 널리 사용되고 있다. 최근 전기차 시장이 급성장하면서 리튬 수요가 크게 늘어나 리튬 가격이 급등하고 있는 상황이다. 2. 리튬 이온 배터리의 원리 리튬이...2025.01.06
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리튬이온 배터리 레포트2025.01.221. 리튬이온 배터리의 구조와 원리 리튬이온 배터리는 2차전지 종류 중 하나로 양극과 음극 물질의 산화 환원 반응을 통해 화학적 에너지를 전기적 에너지로 변환시키는 장치입니다. 리튬이온 배터리의 구조는 양극재, 음극재, 전해질, 분리막으로 구성되어 있으며, 충전 과정에서 리튬이온은 전해액을 통해 음극으로 이동하고 전자는 전해액이 아닌 양극과 음극이 연결된 외부 도선을 타고 음극으로 이동합니다. 반대로 방전과정에서 음극은 산화반응이 일어나 리튬이온이 전해질을 통해 양극으로 이동하게 되고 전자 또한 외부 도선을 통해 양극으로 이동하게 ...2025.01.22
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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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대한민국의 세계 배터리 시장 석권을 위한 방안2025.01.231. 배터리 산업 현황과 한국의 입지 한국 배터리 산업은 전 세계적으로 높은 경쟁력을 갖추고 있다. 2023년 기준 한국은 글로벌 배터리 시장에서 약 34%의 점유율을 기록하고 있으며, LG에너지솔루션, 삼성SDI, SK이노베이션 등 주요 배터리 제조업체들이 세계 시장에서 강력한 입지를 다지고 있다. 특히 전기차 배터리 분야에서 한국은 세계 최고 수준의 기술력을 자랑하고 있다. 2. 한국 정부의 배터리 산업 지원 정책 한국 정부는 배터리 산업을 미래 성장 동력으로 삼고, 다양한 정책적 지원을 통해 기업들의 경쟁력을 강화하고 있다. ...2025.01.23
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한국 배터리 기업들이 중국을 제치고 세계 시장을 재패하기 위한 전략2025.05.041. 한국 배터리 기업의 세계 시장 진출 LG에너지솔루션 등 한국 배터리 기업들이 그동안 중국이 지배해온 배터리 시장에 진출하고 있다. 특히 리튬인산철 배터리 시장에 주목하고 있는데, 이는 전기차 시장의 성패를 좌우할 정도로 중요한 시장이기 때문이다. 한국 배터리 기업들은 이를 위해 적극적인 기술 개발을 추진하고 있다. 2. 가격 경쟁력 확보 전략 그동안 한국 배터리 기업들은 에너지밀도와 가격이 높은 삼원계 배터리 개발에 주력했지만, 이번에는 가격을 내려 세계 시장을 재패하겠다는 전략이다. 한국 배터리 기업들의 기술력은 이미 세계적...2025.05.04
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무기화학실험 실험 4 A Solid Electrolyte, Cu2HgI4 예비2025.05.091. 고체 전해질 고체 전해질이란 고체 상태에서 물이나 극성 용매와 같은 이온성 용매에 용해되었을 때 양이온과 음이온으로 해리되어 이동함에 따라 전류를 흐를 수 있게 하는 물질을 의미한다. 전해질로써 사용하기 위해서는 작동 중에 분해되지 않을 수 있도록 전기화학적 안정성이 높아야 하며, 높은 이온전도도를 가져야 하고 열적으로 안정해야 하며 독성이 없어야 한다. 2. 열변색 열변색이란 온도가 변하면서 물질의 색이 변화하는 현상을 의미한다. 온도가 변화함에 따라 물질의 색이 가역적으로 변하는 것을 확인할 수 있다. 무기화합물은 리간드의...2025.05.09
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