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화학공학실험 전기화학 반응 예비보고서2025.05.101. 산화-환원 반응 산화-환원 반응이란 전자가 다른 물질로 이동하는 화학반으로 전자는 생성 또는 소멸하지 않고 이동하는 것이다. 한 물질이나 원소가 산화될 때 다른 물질이나 원소 또한 동시에 환원이 진행된다. 산화제는 다른 물질을 산화시키고 자신은 환원되는 물질이며, 환원제는 자신이 산화되고 다른 물질을 환원시키는 물질이다. 2. 금속의 이온화 경향 금속의 이온화 경향은 수용액 속에서 원소가 이온이 되기 쉬운 정도를 나타낸다. 이온화 경향이 높을수록 용액 속으로 이온의 형태로 녹아들고 이온화 경향이 낮을수록 이온은 환원되어 금속으...2025.05.10
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[A+신소재공학과 실험]GTAW 용접 사전&결과보고서2025.05.061. GTAW 용접 GTAW 용접은 용접을 생성하기 위해 비소모성 텅스텐 전극을 사용하는 아크 용접 공정이다. 전극봉이 용융점이 매우 높은 텅스텐으로 되어 있어 아크만 발생시키고 그 아크에 Filler metal을 따로 공급하여 용접하는 방식이다. 용접 영역과 전극은 불활성 차폐 가스(아르곤 or 헬륨)에 의해 산화 또는 기타 대기 오염으로부터 보호된다. GTAW는 알루미늄, 마그네슘 및 구리 합금과 같은 비철금속 및 스테인리스 강의 얇은 부분을 용접하는데 가장 일반적으로 사용된다. 2. 알루미늄 용접 알루미늄은 부식성이 없고 가벼...2025.05.06
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[A+]전기화학 셀 충방전 평가 및 CV 평가, 전지 구동 시 양극 구조 변화분석2025.01.241. 전기화학 셀 충방전 평가 및 CV 평가 실험 1에서는 전기화학 셀의 충전/방전 및 CV 평가를 수행하여 셀의 산화,환원 반응의 특징을 분석하고 이론용량과 실제용량을 비교하며 장기 cycle의 용량 유지율을 구하는 것을 목표로 합니다. 2. 전지 구동 시 양극 구조 변화분석 실험 2에서는 양극재의 결정구조를 분석하고 사이클이 진행됨에 따라 양극의 구조 변화를 분석하는 것을 목표로 합니다. 3. 분극 분극은 전극전위 값이 평행 상태에서 과하거나 부족하게 되는 현상으로, 전지에서 반응진행 시 전하의 이동과정이 같은 속도로 일어나지 ...2025.01.24
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전고체 배터리 기술 동향2025.04.261. 전고체 배터리 기술 전고체 배터리는 기존 리튬이온 배터리와 달리 전해질이 액체가 아닌 고체 상태로 구성되어 있습니다. 이를 통해 배터리의 안전성과 에너지 밀도를 높일 수 있습니다. 전고체 배터리는 폭발이나 화재의 위험성이 낮고, 부품 수를 줄일 수 있어 전기차 배터리에 적합한 기술로 주목받고 있습니다. 하지만 고체 전해질의 낮은 이온 전도도가 문제점으로 지적되고 있으며, 이를 해결하기 위한 소재 개발 및 제조 기술 향상이 필요한 상황입니다. 2. 리튬이온 배터리 기술 리튬이온 배터리는 양극, 음극, 분리막, 전해질로 구성되어 ...2025.04.26
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이차전지 양극활물질 LiNiO2 합성 및 전기화학적 특성 평가2025.11.141. 이차전지의 기본 원리 및 구성 이차전지는 충전과 방전을 반복할 수 있는 전지로, 양극, 음극, 전해질, 분리막으로 구성된다. 양극은 방전 시 환원 반응이 일어나 전지의 용량과 평균 전압을 결정하고, 음극은 산화 반응으로 전지의 수명을 결정한다. 충전 시 전기에너지를 화학에너지로 저장하고, 방전 시 화학에너지를 전기에너지로 변환하여 방출한다. 이 과정에서 리튬이온은 전해질을 통해 이동하고 전자는 외부 도선을 통해 이동한다. 2. Pyro 합성법을 이용한 LiNiO2 양극활물질 합성 폴리올(에틸렌글리콜)을 매개로 사용하여 전구체 ...2025.11.14
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신소재프로젝트2 금속 분극 A+ 결과레포트2025.01.041. 부식(Corrosion) 금속의 표면에서 주위환경과의 전기적 또는 화학적 반응에 의해 산화 또는 변질되어 가는 것을 부식이라 한다. 부식의 가장 중요한 특징은 전기화학적 기구에 의해 발생한다는 것이다. 금속 재료를 수용액 중에 넣으면 금속 표면의 불균일성 때문에 Anode(양극)와 Cathode(음극)가 형성되어 국부전지작용에 의해 부식이 진행된다. Anode 부에는 금속이 이온으로 용출하고 Cathode 부에서는 전지를 받아 수소 발생반응(또는 산화환원반응)이 일어나 전하적으로는 양극이 균형을 이루게된다. 2. 전기화학적 분...2025.01.04
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전고체 배터리 기초와 개발 방향 탐구2025.11.121. 리튬 이온 전지의 기초 리튬 이온 전지는 화학 에너지를 전기 에너지로 전환하여 에너지를 저장하는 2차 전지입니다. 음극(흑연), 양극(금속 산화물), 분리막, 전해질로 구성되며, 충전 시 양극에서 음극으로 리튬 이온이 저장되고 방전 시 역방향으로 이동합니다. 용량은 저장된 전하의 양(Ah 단위)이고, 에너지는 일을 할 수 있는 능력(Wh 단위)입니다. 전해질은 넓은 에너지 갭을 가져야 하며, 주로 유기 액체 전해질이 사용됩니다. 2. 전고체 배터리의 등장 배경 및 리튬 메탈 배터리 초기 리튬 이온 배터리는 리튬 메탈을 사용했으...2025.11.12
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신소재에너지 - 탄소 소재의 정의, 종류, 리튬이온전지 적용 및 향후 전망2025.01.031. 탄소 소재의 정의 및 특징 탄소 소재는 지구상에서 가장 흔한 자원 중 하나인 탄소를 이용하여 나노 단위의 물질을 원자, 분자 수준에서 나노 기술과 결합해 가공하여 사용하고 있다. 탄소 소재는 매우 가벼우며 강하고, 열 및 전기 전도성이 우수하기 때문에 항공, 수송차, 경량 복합소재, 2차 전지 등으로 사용되며 4차 산업 혁명을 이끌 핵심적인 소재로 손꼽히고 있다. 2. 탄소 소재의 종류 탄소 소재는 원자 배치 구성에 따라 주로 6가지 소재로 분류되며 흑연(Graphite), 탄소 섬유, 카본 블랙, 탄소 나노 튜브, 활성 탄소...2025.01.03
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수계 아연 전지용 전극 합성 및 셀 조립 실험레포트2025.01.211. MnO2 양극 합성 실험에서는 Potassium permanganate(KMnO4)와 Manganese sulfate monohydrate(MnSO4·H2O)를 사용하여 오토클레이브 반응기에서 수열 합성법으로 MnO2 양극을 합성하였다. 합성한 양극재는 80°C 진공오븐에서 건조되었다. 활물질, 전도재, 바인더를 7:2:1 wt% 비율로 혼합하여 슬러리를 만들고 SUS 포일 위에 도포하여 전극을 제조하였다. 2. 코인 셀 조립 제조된 양극, Zn foil 음극, 유리섬유 분리막, 1.0 M ZnSO4 수용액 전해질을 사용하여 ...2025.01.21
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방통대 수질시험법 출석수업과제물2025.01.251. 용존산소의 환경적 중요성 용존산소는 수생생물 생존에 가장 중요한 요인이며, 수질오염의 대표적 지표이자 자정작용의 지표이다. 용존산소는 생물체들의 호흡과 성장에 필수적이며, 유기물 분해 과정에서 소비되어 수질 오염을 야기할 수 있다. 2. 용존산소의 공급원 및 소비원 용존산소의 주된 공급원은 재포기(공기 중 산소가스가 물에 용해되는 과정)와 광합성이며, 주된 소비원은 호기성 미생물의 유기물 분해 과정, 조류 호흡, 저질의 산화, 무기물 환원 등이다. 3. 여름철 수질오염 발생 이유 여름철에는 온도 상승으로 인해 용존산소의 용해도...2025.01.25
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