안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.
재료공학
Q. 금속 유리 재료가 전자제품의 내구성에 미치는 영향에 대해서 궁금합니다.
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.금속 유리 재료는 전자제품의 내구성에 긍정적인 영향을 미칩니다. 이 소재는 높은 강도와 경량성을 제공하며, 일반적인 금속보다 더 우수한 부식 저항성과 마모저항성을 갖추고 있습니다. 또한, 금속 유리는 균일한 구조로 인해 스트레스 집중이 적어 충격에 대한 내구성이 뛰어나, 전자기기의 신뢰성과 긴 수명을 향상시킵니다.
재료공학
Q. 에너지 하베스팅 기술에서 사용되는 압전 소재의 응용 가능성에 대해 질문드립니다.
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.에너지 하베스팅 기술에서 사용되는 압전 소재로는 세라믹 압전체, 폴리머 압전체, 나노소재 등이 있습니다. 이들 소재는 기계적 변형이나 진동을 전기 에너지로 변환할 수 있어 웨어러블 기기, 무선 센서, 자가 충전 장치 등 다양한 응용 분야에서 사용됩니다. 또한, 이러한 압전 소재는 스마트 구조물 및 환경 감시 시스템에서도 에너지 수집을 통한 지속 가능성을 높이는 데 기여하고 있습니다.
재료공학
Q. 이차전지의 음극 소재로 실리콘을 사용하는 이유!
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.전기차 배터리 및 에너지 저장장치에서 음극 소재로 실리콘을 사용하는 이유는 높은 이론적 용량 때문입니다. 실리콘은 리듐 이온과 결합할 때 최대 4200 mAh/g의 용량을 제공하여, 전통적인 그래파이트 음극보다 약 10배 더 높은 저장 능력을 보여주니다. 또한, 실리콘은 풍부하고 저렴한 자원으로 지속 가능성과 비용 효율성을 동시에 고려한 소재로 주목받고 있습니다.
재료공학
Q. 폴리머 재료가 내구성을 유지하면서도 전자기기에 사용될 수 있는지요?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.폴리머 재료는 일반적으로 열에 취약하지만, 내구성을 유지하면서 전자기기에 사용될 수 있는 방법이 있습니다. 열 안정성이 높은 고온 폴리머나 열경화성 수지와 같은 특정 폴리머를 선택하면 높은 온도에서도 성능을 유지할 수 있습니다. 또한, 적절한 복합재료나 표면 코팅 기술을 적용하여 내열성을 강화하고 전자기기에서의 사용 조건을 개선활 수 있습니다.
재료공학
Q. 지능형 로봇의 센서에서 초음파 신호를 감지하기 위한 신소재
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.지능형 로봇의 센서에서 초음파 신호를 감지하기 위해서는 고감도 초음파 센서 소재가 필요합니다. 이러한 소재는 높은 음향 임피던스를 갖추어 초음파 신호의 반사 및 전송 효율을 높이며, 일반적으로 피에조 전극 소재와 같은 전기적 특성을 가진 재료가 사용됩니다. 또한, 최신 연구에서는 나노소재를 활용하여 감지 민감도를 개선하고 다양한 환경에서의 신뢰성을 높이기 위한 노력이 이루어지고 있습니다.
재료공학
Q. 수소연료전지 자동차에서 촉매로 사용되는 신소재에 대해..!
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.수소 연료 전지 자동차에서 촉매로 사용되는 신소재 개발 동향은 주로 백금 대체 소재와 비귀금속 촉매에 중점을 두고 있습니다. 최근 연구에서는 전이 금속 나노 입자 및 탄소 기반 소재를 이용한 촉매 개발이 활발히 이루어지고 있으며, 이들은 비용 효율성을 높이면서도 높은 촉매 활성을 유지할 수 있는 가능성을 보여주고 있습니다. 또한, 고분자 전해질막과 결합된 신소재가 연료 전지의 성능 및 내구성을 향상시키기 위한 연구도 진행되고 있어, 전반적으로 효율성과 경제성을 동시에 고려한 발전이 이루어지고 있습니다.
재료공학
Q. 나노 소재에 대해 질문드릴게 있습니다.
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.나노 소재는 에너지 효율을 높이기 위한 전력 변환 장치에서 여러 중요한 역할을 합니다. 예를 들어, 나노 크기의 전극 소재는 전도성을 향상시키고 표면적을 증가시켜 반응 속도를 높이며 이를 통해 에너지 변환 효율을 개선합니다. 또한, 나노 소재는 광전지, 열전 변환기 및 배터리와 같은 다양한 응용 분야에서 소형화와 경량화에 기여하여 전체 시스템의 효율을 더욱 향상시킬 수 있습니다.
재료공학
Q. 고성능 배터리의 사용되는 전해액 첨가제의 종류와 기능에 대해 질문드려요..!
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.고성능 배터리의 수명을 연장하기 위해 사용되는 전해액 첨가제에는 여러 종류가 있으며, 그 중 대표적인 것은 사이클 안정성을 향상시키는 리튬 염과 전해질 안정제입니다. 예를 들어, 프로필렌 카보네이트나 디메틸 카보네이트 같은 용매는 전해액의 전도성을 높이고 고온에서의 안정성을 제공하여 배터리 성능을 개선합니다. 또한, 폴리머 첨가제는 전해질과 전극 간의 계면 안정성을 증가시켜, 충전 및 방전 사이클에서의 성능 저하를 방지하는 데 기여합니다.
재료공학
Q. 세라믹이 쓰이는 곳이 어디어디 있을까요?
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.세라믹은 식기류와 공예품 외에도 다양한 산업 분야에서 널리 사용됩니다. 예를 들어, 건축 자재, 전자기기, 의료 기기료, 및 자동차 부품에서 중요한 역할을 합니다. 이처럼 세라믹은 내열성, 내구성, 전기 절연성 등의 특성 덕분에 다양한 응용 분야에서 필수적인 소재로 자리 잡고 있습니다.
재료공학
Q. MOCVD 장비에 대해 설명해주세요.
안녕하세요. 김경욱 전문가입니다.MOCVD는 반도체 웨이퍼에 얇은 박막을 증착하는 기술로 메탈 유기 화합물을 원료로 사용합니다. 이 과정에서는 기체 상태의 원료가 웨이퍼 표면에서 화학 반응하여 원하는 두께의 박막을 형성하며, 주로 LED, 레이저 다이오드, 고성능 트랜지스터 등의 제조에 사용됩니다. MOCVD는 고도의 정밀성과 균일성을 제공하여 다양한 전자 및 광저나 소자의 성능을 향상시키는 데 기여합니다.