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갈바니전지 실험을 통한 전기화학 이해2025.11.131. 갈바니전지 갈바니전지는 산화-환원 반응을 이용하여 화학에너지를 전기에너지로 변환하는 장치입니다. 두 개의 서로 다른 금속 전극을 전해질 용액에 담그고 외부 회로로 연결하면, 산화 반응이 일어나는 음극에서 전자가 방출되고 환원 반응이 일어나는 양극에서 전자가 받아들여져 전류가 흐르게 됩니다. 2. 전기화학 전기화학은 화학 반응과 전기 현상의 관계를 다루는 학문입니다. 산화-환원 반응에서 전자의 이동을 통해 전기에너지가 발생하거나 소비되며, 이를 정량적으로 분석하기 위해 표준 환원 전위와 네른스트 방정식 등이 사용됩니다. 3. 산...2025.11.13
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화학전지와 열역학2025.04.281. 화학전지 화학전지는 화학에너지와 전기에너지를 상호 변환하여 에너지를 발생시키는 장치입니다. 갈바니 전지(볼타 전지)는 자발적 화학반응으로 전류가 발생하고, 전해 전지는 전류를 이용하여 비자발적 반응이 발생합니다. 화학전지로 만들어진 실용전지에는 건전지, 산화은 전지, 알칼리 전지, 리튬 전지, 납축전지, 수은전지, 니켈카드뮴 전지, 연료전지 등이 있습니다. 2. 산화-환원 반응 산화-환원 반응은 반응물이 전자를 잃는 산화 반응과 다른 물질로부터 전자를 얻는 환원 반응이 항상 함께 일어나는 화학 반응입니다. 산화제는 다른 물질을...2025.04.28
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태양광 예비보고서2025.01.051. 태양전지의 동작원리 태양전지는 실리콘 다이오드의 PN 접합과 유사한 구조를 가지고 있으며, N-type 반도체 표면에 빛이 조사되면 전류를 생산하게 된다. 태양전지의 개방전압은 실리콘 다이오드의 순방향 전압보다 약간 낮은 0.5V~0.6V 사이의 값을 가진다. 태양전지를 직렬로 연결하면 개방전압이 증가하고, 병렬로 연결하면 단락전류가 증가한다. 2. 태양전지의 전기적 특성 태양전지의 전압-전류 특성곡선은 전류원 영역과 전압원 영역으로 구분된다. 전류원 영역에서는 전압이 증가해도 전류가 일정하게 유지되며, 전압원 영역에서는 전압...2025.01.05
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화학전지2025.01.231. 전기화학의 기본 원리 본 보고서에서는 먼저 이온의 농도에 따른 전기전도도를 실험으로 확인하여 전기화학의 기본 원리를 습득한다. 또한 금속과 금속 이온 간의 반응을 살펴보며 표준 전위 및 전기화학적 서열의 이론을 실험적으로 확인한다. 2. 화학전지의 구성 및 원리 실제로 화학전지를 구성하고 각각의 전압을 측정함으로써, 표준 전지 전위의 계산 및 화학전지 전반의 산화 환원 원리에 대해 이해하고 나아가 네른스트 식을 적용함으로써 이론값과 실험값을 비교해본다. 3. 표준 전위와 전기화학적 서열 표준 환원 전위는 어떤 전극이 전자를 끌...2025.01.23
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리튬-이온 전지 기술의 시대를 넘어서 - Beyond the age of lithium-ion batteries2025.01.021. 리튬-이온 전지 리튬-이온 전지는 정보통신 기기에서 널리 사용되는 기술로, 높은 에너지 밀도, 가벼운 무게, 얇은 두께, 빠른 충전, 긴 사용시간 등의 장점을 가지고 있다. 하지만 과열 및 발화의 가능성, 독성 화학 물질 포함, 리튬의 고가격과 공급 불안정성 등의 단점이 있어 대체 기술이 필요한 상황이다. 2. 나트륨-이온 배터리 나트륨-이온 배터리는 리튬-이온 전지를 대체할 수 있는 유력한 기술 중 하나이다. 나트륨은 리튬에 비해 매장량이 풍부하고 가격이 저렴해 공급이 안정적이다. 최근 연구에서는 티타늄 도핑을 통해 나트륨-...2025.01.02
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전극 casting 및 전지 조립 실험 예비보고서2024.12.311. 전극 casting 실험 이 실험에서는 양극재 casting의 과정을 이해하고, 전극을 제작하는 것을 목적으로 합니다. 실험에서는 활물질, 도전재, 바인더의 역할을 파악하고 적절한 비율로 섞어 슬러리를 만들어 전극 casting을 진행합니다. 믹싱 공정과 코팅 공정을 통해 전극을 제조하는 과정을 실험적으로 확인할 수 있습니다. 2. 수계 아연 이차 전지 조립 이 실험에서는 수계 아연 이차 전지의 작동 원리를 이해하고 전지를 순서에 맞춰 조립하는 것을 목적으로 합니다. 1차 실험에서 제조한 양극을 활용하여 코인 셀 형태의 수계 ...2024.12.31
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이차 전지 시장 및 이차전지 검사장비 시장 산업 분석2025.01.091. 이차전지 산업 이차전지는 4차산업혁명과 탄소제로 시대의 주요 기술로, 스마트폰과 드론, 전기차를 포함한 여러 전자기기의 구동에 필수적이다. 대다수의 전자기기는 무게 대비 에너지 밀도가 높고 메모리 현상이 없는 리튬이온전지를 사용하며, 유해 물질을 사용하지 않는 제조 과정이 장점으로 간주된다. 하지만 이차전지의 화재 위험과 무게 문제로 안전하고 효율적인 이차전지의 필요성이 강조되고 있다. 전기자동차 시장은 지속적으로 성장하고 있으며, ESS 시장도 빠르게 확대될 것으로 전망된다. 주요 배터리 제조사들은 리튬을 사용하지 않는 차세...2025.01.09
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태양광 결과보고서2025.01.051. 태양전지의 동작원리 이번 실험을 통해 태양전지의 동작원리를 이해할 수 있었습니다. 태양전지는 광전효과를 이용한 차세대 에너지원으로, 출력전압이 증가하더라도 순방향 전압 이전에서는 전류원으로 동작하다가 순방향 전압을 넘을 경우 전압원으로 동작하는 것을 확인했습니다. 태양전지의 최대 전력은 전류원으로 동작하는 영역과 전압원으로 동작하는 영역 사이에 위치하는 것을 실험 결과를 통해 확인할 수 있었습니다. 2. 태양전지의 특성곡선 및 전력 측정 이번 실험을 통해 태양전지의 E-I 특성곡선과 전력 특성을 측정할 수 있었습니다. 태양전지...2025.01.05
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[중앙대전전][전기회로설계실습][결과보고서]-2.전원의 출력저항,DMM의 입력저항 측정회로설계2025.05.151. 건전지 내부저항 측정 건전지의 내부저항은 0에 근접한 값으로 매우 작았으며, 건전지 전압 측정 결과 6V보다 낮은 4.6V가 측정되었다. 이는 건전지가 장시간 방치되어 방전된 결과로 추정된다. 2. DMM 내부저항 측정 DMM의 내부저항은 10MΩ 남짓한 값으로 매우 컸다. 대부분의 경우 DMM의 내부저항 영향이 미미했지만, 22MΩ과 같이 상당히 큰 저항을 사용할 경우 영향을 끼쳤다. 따라서 DMM을 사용해 측정할 때 오차가 발생하면 회로의 저항값을 계산해보고 내부저항의 영향을 고려해볼 필요가 있다. 3. 옴의 법칙 확인 전...2025.05.15
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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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