안녕하세요. 신란희 전문가입니다.
전기·전자
Q. 전기차의 충전이 환경에 미치는 영향은?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.전기차 충전의 환경 영향은 전력 생산 방식에 따라 달라지며, 화석 연료 기반 전력망에서는 탄소 배출이 여전히 발생합니다. 배터리 제조 과정에서도 리튬, 니켈, 코발트 채굴로 인해 환경 훼손과 에너지 소비가 문제가 됩니다. 재생에너지 기반 전력망 확충과 배터리 재활용 기술이 발전하면서 전기차의 전체 환경 영향을 줄이는 방향으로 연구가 되고 있습니다.
전기·전자
Q. 전기차의 배터리는 얼마나 지속 가능한가요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.전기차 배터리는 충전 방식, 온도 관리, 배터리 관리 시스템에 따라 성능과 안정성이 크게 달라집니다.리튬이온 배터리는 최적의 조건에서 80%이상의 초기 용량을 유지하며, 열화 속도를 늦추기 위한 기술이 지속적으로 개발되고 있습니다. 최근에는 전고체 배터리와 실리콘 음극재 연구가 활발히 진행되며, 에너지 밀도와 충전 속도를 획기적으로 개선하려고 합니다.
재료공학
Q. 단결정을 길러내는 대표적인 방법은?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.단결정 성장 방법에는 용융법, 용액법, 기상법이 있으며, 결정의 용도와 물성에 따라 선택됩니다.초크랄스키법은 반도체용 실리콘 성장에, 화학 기상 증착(CVD)은 나노구조 및 광전자 소자 제작에 활용됩니다. 최근에는 영역 용융법과 에피택셜 성장 기술이 발전하여, 초고순도 단결정 소재 개발이 활발히 이루어지고 있습니다.
재료공학
Q. 생체 재료가 인체와 어떻게 호환이 되나요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.생체 재료는 화학적 안정성 기계적 특성, 그리고 단백질 흡착 조절을 통해 체내환경과의 호환성을 확보합니다.티타늄 합금, 생분해성 고분자, 세라믹 기반 소재는 조직 반응을 조절하며, 면역 거부반응을 최소화하는 표면 개질 기술이 적용됩니다. 최근에는 세포-재료 상호작용을 최적화한 스마트 바이오소재가 개발되어, 맞춤형 조직 재생과 정밀의료에 활용되고 있습니다.
재료공학
Q. 2D 재료의 특성과 활용 가능성은??
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.그래핀은 원자 한 층 두께의 탄소 구조로 초고전도성, 높은 기계적 강도, 우수한 열전도성을 가집니다.이를 활용해 고속 트랜지스터, 유연 디스플레이, 차세대 배터리 등 다양한 첨단 소자가 개발되고 있습니다. 또한, 전자기기 열 관리, 생체 센서, 기능성 코팅 등에서도 혁신적인 응용이 기대되고 있습니다.