에피택셜 성장 (Epitaxial Growth) 1. 개요 에피택셜 성장(Epitaxial Growth)이란 [[단결정]] 기판(Substrate) 위에 그 결정 방향을 유지하며 새로운 결정층을 성장시키는 기술을 의미한다. 그리스어로 '위에'를 뜻하는 'epi'와 '정렬'을 뜻하는 'taxis'의 합성어에서 유래되었으며, 기판의 결정 구조가 템플릿 역할을 …
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이산화규소 (Silicon Dioxide) 1. 개요 이산화규소(Silicon Dioxide)는 규소(Si)와 산소(O)로 이루어진 화합물로, 자연계에서는 실리카(Silica)라고도 불린다. 화학식은 이며, 지구 지각의 상당 부분을 구성하는 가장 흔한 산화물 중 하나이다. 자연계에서는 석영(Quartz), 수정, 마노 등의 광물 형태로 존재하며, 인류 문명…
실리카 나노입자 (Silica Nanoparticles) 실리카 나노입자는 지름이 나노미터(10⁻⁹m) 범위에 있는 이산화규소(SiO₂) 입자를 지칭하는 재료공학 및 나노기술 분야의 핵심 소재인 동시에, 무기재료의 중요한 하위 분류에 속합니다. 높은 표면적 대 부피 비, 우수한 화학적 안정성, 낮은 독성, 그리고 표면 기능화의 용이성으로 인해 의약품 전달 …
이산화망가니즈 (Manganese Dioxide, ) 개요 이산화망가니즈( )는 망가니즈(Mn)와 산소(O)로 구성된 무기 화합물로, 주로 검은색 또는 갈색의 분말 형태로 존재하는 강력한 산화제이자 촉매제이다. 자연계에서는 파이롤루사이트(Pyrolusite)라는 광물 형태로 널리 존재하며, 현대 산업에서는 특히 건전지의 양극재와 화학 공정의 촉매로 매우 중…
파이로클로르 (Pyrochlore) 1. 개요 파이로클로르(Pyrochlore)는 나이오븀(Nb)과 희토류 원소를 주성분으로 하는 복잡한 산화물 광물군으로, 입방 결정계의 특유한 구조를 가진 광물이다. 화학적으로는 또는 형태의 일반식을 가지며, A 자리에는 주로 희토류 원소나 알칼리 토금속이, B 자리에는 나이오븀, 탄탈륨, 티타늄 등이 배치된다. 외관상으…
[[rABS]] (Recycled ABS) 1. 개요 rABS(Recycled ABS)는 폐기된 [[ABS]](Acrylonitrile Butadiene Styrene) 수지를 수거하여 물리적·화학적 공정을 통해 다시 사용할 수 있도록 재생산한 재활용 플라스틱 수지를 의미한다. 신재(Virgin ABS)와 화학적 조성은 동일하나 제조 과정에서 탄소 배출량을…
용액 캐스팅 (Solution Casting) 1. 개요 용액 캐스팅(Solution Casting)이란 [[고분자]]나 무기물 등의 용질을 적절한 용매에 녹여 균일한 용액을 만든 후, 이를 기판 위에 붓거나 도포하여 용매를 증발시킴으로써 고체 [[박막]](Thin Film)을 형성하는 제조 공정이다. 이 방법은 고가의 진공 장비가 필요하지 않고 공정이 단…
결정 구조 (Crystal Structure) 개요 결정 구조(Crystal Structure)란 고체 물질 내부에서 원자, 이온, 또는 분자가 규칙적이고 주기적인 배열을 이루는 3차원적 공간 배치를 의미합니다. 이러한 규칙적인 배열은 결정의 물리적, 화학적, 전기적 성질을 결정하는 가장 근본적인 요소입니다. 결정 구조를 연구하는 분야는 고체물리학(Soli…
실리콘 기반 복합 음극 개요 실리콘 기반 복합 음극(Silicon-based Composite Anode)은 차세대 리튬이온 배터리의 핵심 소재 중 하나로, 기존의 흑연 음극 대비 훨씬 높은 이론적 용량을 제공하여 배터리의 에너지 밀도를 획기적으로 향상시킬 수 있는 기술입니다. 리튬이온 배터리는 스마트폰, 전기차(EV), 드론, 에너지 저장 시스템(ESS)…
폴리머 전해질 개요 폴리머해질(Polymer Electrolyte)은 이온 전도성을 가지는 고분자 물질로, 주로 리튬이온전지 등 2차 전지를 포함한 전기화학 소자에서 전해질로 사용된다. 전통적인 액체 전해질과 달리 고체 또는 겔 형태로 존재하며, 유동성이 없어 누출 위험이 적고, 기계적 강도가 높아 전지의 안정성과 수명을 향상시킬 수 있다. 특히, 폴리머 …
고속 이온 전도체 개요 고속 이온 전도(Fast Ion Conductor, FIC)는 특정 이온이 고체 상태에서 매우 높 이동성을 가지며, 상대적으로 낮은 온도에서도 높은 이온 전도도를 보이는 재료를 말한다. 이러한 물질은 전자 전도는 낮지만 특정 양이온(예: 리튬 이온, 나트륨 이온, 산소 이온 등)이 결정 구조 내에서 자유롭게 이동할 수 있도록 설계된 …
고효율 태양전 개요 고효율양전지(高效率 太電池)는 태양광을 전기로 변환하는 과정에서 높은 에너지 변환 효율을 가지는 태양전지를 의미한다. 일반적인 상용 실리콘 기반 태양전지의 효율이 약 15~22% 수준인 반면, 고효율 태양전지는 25% 이상의 효율을 달성하며, 일부 실험적 기술은 40%를 넘기도 한다. 이러한 고성능 태양전지는 공간 제약이 있는 환경(예:…
고체 전해질 개요 고체 전해질(Solid Electrolyte)은 리튬이온전지 등 이차전지에서 액체 전해질 대체하기 위한 핵심 구성 요소로, 이온을 전도하되 전자를 차단하는 고체 상태의 물질이다. 전해질은 전지 내에서 양극과 음극 사이에서 이온(주로 리튬 이온)을 이동시켜 전기화학 반응을 가능하게 하는 중요한 역할을 한다. 기존의 액체 전해질은 높은 이온 …