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TiO2 박막 제조 및 광촉매 반응 실험2025.11.141. 광촉매 (Photocatalyst) 광촉매는 광역 반도체로 충분한 에너지의 빛을 받으면 전자-정공쌍이 형성되어 산화-환원 반응을 일으킨다. 전도띠의 전자는 표면 물질을 환원시키고 hydroxyl radical은 산화시킨다. 광촉매의 반응성은 표면적, 결정구조, 자외선 강도, 전자-정공 분리 효율 등에 영향을 받으며, 두께가 일정한 박막의 경우 반응성은 자외선 강도에 비례한다. 광촉매 물질은 재결합 시간이 길고 표면 전자 이동 속도가 빠를수록 우수하다. 2. 이산화티타늄 (TiO2) TiO2는 밴드갭 약 3.2eV 이상의 자외선...2025.11.14
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현대사회와 신소재 중간과제 + 기말과제 만점 과제 (2023년 최신 A+)2025.05.101. 태양전지와 신소재 재생에너지 자원의 수요 증가와 탄소중립은 전세계적인 추세이다. 태양광 발전은 단연 그 중심에 있고, 이는 태양광 발전 기술 발전을 촉진시키고 있다. 태양전지는 신소재를 사용함은 물론, 태양광 발전 기술 중 핵심적인 요소이기 때문에 주제로 선정하게 되었다. 태양전지는 태양의 빛 에너지를 이용해 전기를 만들어내는 장치로, 에너지원이 사실상 무한한 태양광이라는 점과 친환경발전이라는 장점으로 재생에너지로 각광받고 있다. 하지만 낮은 효율과 상대적으로 높은 생산단가, 주변 환경에 따라 큰 효율 차이 등은 극복해야할 문...2025.05.10
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TiO2 박막 제조 및 광촉매 특성 실험2025.11.141. Doctor blading법을 이용한 TiO2 박막 제조 FTO 기판을 scotch tape로 고정한 후 Ti paste를 도포하고 슬라이드 글라스로 균일하게 펼치는 박막 제조 방법입니다. 형성된 박막의 두께는 scotch tape와 FTO 기판의 높이 차에 의해 결정되며, 열처리 과정을 거쳐 TiO2 박막이 됩니다. 박막 품질에 영향을 미치는 주요 변수는 paste의 점성도와 blade와 기판 간의 간격입니다. 2. Spin coating법을 이용한 TiO2 박막 형성 FTO 기판을 spin coater 위에 고정하고 TiO...2025.11.14
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빛의 파장과 조촉매에 따른 광촉매 반응2025.11.151. 광촉매(Photocatalyst) 광촉매는 빛을 에너지원으로 촉매 반응을 촉진시켜 세균 및 오염물질을 분해하는 반도체 물질이다. 산화티탄(TiO2)이 대표적인 광촉매로 빛을 받아도 자신은 변화하지 않아 반영구적으로 사용 가능하며, 염소나 오존보다 산화력이 높아 살균력이 뛰어나고 모든 유기물을 이산화탄소와 물로 분해할 수 있다. 광촉매 반응을 유도하려면 Band Gap 이상의 빛 에너지를 조사해야 하며, TiO2의 경우 Band Gap이 3.2eV로 387nm 이하의 자외선이 필요하다. 2. 조촉매(Cocatalyst)와 반응 ...2025.11.15
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LED(PN Diode) 측정 및 분석 실습 Report2025.01.121. PN junction diode (LED) LED는 전자가 많아 음의 성격을 띤 n형 반도체와 전자의 반대 개념인 정공이 많아 양의 성격을 띤 p형 반도체의 이종접합 구조를 가진다. Forward bias를 가하면 전류가 흘러 발광을 하며, 에너지 준위차인 Band gap에 따라 빛의 색상이 정해진다. LED의 I-V 특성에서는 Forward bias 시 Threshold Voltage 이하에서 전류가 거의 흐르지 않다가 Vth 이상이 되면 전류가 급격히 증가하며, Reverse bias 시 Breakdown voltage까지...2025.01.12
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전도 유망한 광촉매 TiO2란 무엇인가2025.01.091. 광촉매 광촉매는 반응에 직접 참여하지만, 반응 후에 소모되지 않고 오직 반응 메커니즘의 경로를 변경하고 반응 속도를 가속화합니다. TiO2의 광촉매 효율을 향상시키고 기본 과정을 이해하기 위한 연구 노력은 종종 에너지 재생 및 에너지 저장과 관련이 있으며, 최근 몇 년 동안 환경 정화에의 응용은 비균질 광촉매 분야에서 가장 활발한 분야 중 하나가 되었습니다. 2. TiO2의 구조 TiO2의 광촉매 활성은 결정성, 불순물, 표면적, 표면 수산기 그룹의 밀도 등 다양한 요소에 따라 달라집니다. 그러나 가장 중요한 요소는 그것의 결...2025.01.09
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나노와이어 리뷰 논문 및 열전효율을 높이기 위한 아이디어2025.05.161. 열전 현상(Thermoelectric Effect) 열전 현상은 열을 전기로 바꾸는, 또는 전기를 열로 바꿀 수 있는 에너지 변환 현상을 나타내며 Seebeck효과, Peltier효과, Thomson효과의 현상을 통틀어 이르는 말이다. 열전현상의 역사는 1821년 Thomas Seebeck이 열을 전기로 바꾸는 Seebeck효과를 발견하면서 시작되었다. 열전현상을 실제 에너지 변환에 적용한 본격적인 연구는 1950년, Abram Loffe에 이르러 시작되었다. 2. 열전 현상의 응용분야 열전소자는 온도차가 있는 곳이면 언제 어...2025.05.16
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