안녕하세요. 신란희 전문가입니다.
전기·전자
Q. 소자의 구조가 성능에 미치는 영향에 대해서
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.소자의 구조에 따라 전하 운반체의 이동과 재결합 속도가 달라집니다.예를 들어, 얇은 층 구조는 전자 이동성을 증가 시키지만, 기계적 안정성을 저하시킬 수 있습니다.따라서, 소자 설계 시 구조 최적화가 성능 향상에 매우 중요합니다.
전기·전자
Q. N형을 도핑하는 것과 P형을 도핑하는 것?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.N형 도핑은 전자를 추가하여 음전하를 만들고, P형 도핑은 홀이 생성되어 양전하를 형성합니다.두 도핑 방식이 결합하여 PN 접합을 형성하고, 이로 인해 반도체 소자의 전기적 특성이 결접됩니다.이러한 접합이 다이오드 및 트랜지스터의 기본 원리입니다. 각 도핑의 비율로 소자 성능에 영향을 미칩니다.
재료공학
Q. 밴드갭과 전도성과의 관계는 무엇인가요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.밴드갭이 작을수록 전자가 쉽게 이동해 전도성이 높아집니다. 금속은 밴드갭이 없어 전도성이 극대화되고,절연체는 큰 밴드갭으로 전도성이 낮습니다. 따라서 반도체 조절이 전기적 특성을 변화시킬 수 있습니다.다양한 응용에서 밴드갭의 조절은 핵심적입니다.
전기·전자
Q. 리튬 이온 배터리와 납산 배터리의 구조적 차이점과 각각의 장단점은 무엇인지에 대해 궁금한데요
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.리튬 이온 배터리는 경량의 전극 소재를 사용해 높은 에너지 밀도를 가지고 있습니다.반면, 납산 배터리는 액체 전해질과 중량의 납 전극을 사용하여 구조가 단순하지만 무겁습니다.리튬 이온 배터리는 긴 수명과 빠른 충전 속도를 제공하지만 가격이 비쌉니다.납산 배터리는 초기 비용이 저렴하고 안정성이 높지만, 수면이 짧고 무게가 무거운 단점이 있습니다.
전기·전자
Q. 전기차에 사용되는 리튬 이온 배터리의 평균 수명은 대개 얼마나 되나요????
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.전기차의 리튬 배터리 평균 수명은 보툥 8~15년 입니다. 이 수명은 사용패턴, 온도, 충전 습관에 따라달라질 수 있습니다. 배터리 용량은 시간이 지남에 따라 점점 감소하며, 일반적으로 70~80% 정도로줄어듭니다. 제조사들은 보통 배터리에 대한 보증 기간을 제공합니다.
재료공학
Q. 티타늄이란 물질에 대해서 궁금합니다.
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.티타늄은 높은 강도와 경량성을 가진 금속으로, 가공이 매우 어렵습니다.가공 중에 열이 발생하면 티타늄이 변형되거나 강도가 감소하게 됩니다.또한, 티타늄은 부식 저항성이 뛰어나 기계 마모를 발생시키고, 공구 마모를 가속화합니다.이로 인해 정말한 가공 조건과 특수한 공구가 필요며, 가공이 복잡해집니다.
재료공학
Q. 기계에 칠하는 윤활제 같은거는 재료가 무엇일까요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.기계 윤활제는 주로 기유(광유 또는 합성유)로 기본 성능을 제공합니다.여기서 첨가제(산화 방지제, 점도 개선제 등) 혼합하여 성능을 향상 시킵니다.또한, 고체 윤활제(그라파이트, 몰리브덴 디설파이드 등)가 추가되어 마찰을 감소 시킵니다.
전기·전자
Q. 전기차의 화재를 예방하기 위한 기술 발달은 어느 정도 인가요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.전기차 화재 예방을 위해 배터리 관리 시스템(BMS)이 발전하여 온도와 전압을 실시간 모니터링 하고과충전을 방지합니다. 배터리 내부의 열 확산 방지 소재와 냉각 기술도 크게 향상되었습니다.또한 충동 시 배터리 보호 구조와 화재 감지 센서 등의 안전 장치도 개발되고 있습니다.이러한 기술들이 화재 위험을 줄이는데 중요하지만, 완전한 예방은 계속적으로 도전해야 할 과제라고 생각합니다.
전기·전자
Q. 정전 용량이란 무엇인지 알 수 있을까요.
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.정전 용량은 도체에 전화를 저장하는 능력을 의미합니다.특정 전압에서 저장할 수 있는 전하의 양을 나타내며, 단위는 패럿(F) 입니다.전극 사이의 전위차와 전하량의 비율로 계산됩니다.주로 커패시터와 같은 전자 부품에서 중요한 역할을 합니다.
전기·전자
Q. 전구는 왜 전류가 흐르면 빛을 낼까요.
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.전구는 필라멘트에 전류가 흐르면서 저항으로 인해 필라멘트가 뜨거워집니다,이때 열에너지가 발생하고, 필라멘트는 고온에서 빛을 내는 발광 상태가 됩니다.필라멘트의 재료는 보통 고온에서도 잘 견디는 텅스텐을 사용합니다.따라서 전류가 흐를 때 열과 함께 빛이 발생하는 것입니다.