Q. 고등학교 DSSC실험 후 멀티미터로 측정했을 때 어느정도 값이 나와야 성공적으로 이루어졌다고 할 수 있나요?
안녕하세요. 손승우 전문가입니다.말씀하신 DSSC는 염료 감응 태양전지 Dye sensitized solar cell을 말씀하시는 것 같습니다.저도 대학교에서 졸업 논문으로 공부했던 적이 있습니다. 우선 효율을 계산하는 공식은 (V*I)/(E*A)입니다. 이를 더 정리하면 η=Jsc×Voc×FF / Pin 으로 나타낼 수 있습니다. 여기서 Jsc는 short 상태에서의 전류밀도이고, Voc는 open 상태의 전압, FF는 fill factor로 IV curve 통해 계산할 수 있는 충전율, 마지막으로 Pin은 조사해준 빛의 세기를 말합니다. 실험에서 측정된 값들을 대입하여 계산하시면 태양전지의 효율을 측정할 수 있습니다.제가 학부생 시절 했던 실험에서는 6% 정도의 효율이 나왔던 기억이 있네요.
Q. 전기 부품들의 수명이 어떤식으로 소모되는지 궁금합니다.
안녕하세요. 손승우 전문가입니다.전기 전자 부품들의 수명은 사용하면서 조금씩 성능이 저하되다가 허용 범위를 벗어나는 고장이 발생하는 과정입니다.수명에 작용하는 요인에는 열, 전기적 스트레스, 환경 등이 있습니다.전자 제품에 전기가 흐르게 되면 저항 성분 때문에 열이 발생하는데 이러한 열 때문에 재료 자체의 화학적 열화가 가속화 됩니다.또한 과도한 전압이나 전류가 흐르는 경우 내부 구조에 과부하가 걸려 절연막, 패턴, 반도체 내부 게이트 산화막 등이 열화되어 손상됩니다.환경적 요인으로도 습도에 의해 금속이 산화되고 먼지 등에 의해 방열 성능이 저하되거나 쇼트 위험이 생기는 등 수명이 단축되게 됩니다.이러한 현상으로 열화가 진행되면 내부 납땜 부분에 크랙이 생기거나 산화가 진행되어 저항이 증가하는 등 점점 수명 단축이 가속화되고 이로 인해 어떤 성능의 임계점 이하로 열화가 진행되면 최종적으로 고장이 발생하는 것입니다.
Q. 핸드폰의 발열을 잡는 방법은 뭐가 있을까요??
안녕하세요. 손승우 전문가입니다.여름철 스마트폰의 발열이 심하면 성능 저하(쓰로틀링)이 걸리거나 배터리 수명 단축이 될 수 있어 적절하게 관리하는 것이 중요합니다.평소 발열이 심하다면 우선 발열의 원인을 파악하는 것이 중요합니다. 고사양 앱이 장시간 실행되지 않는지, 여러 앱이 백그라운드에서 동작하고 있는지, 무선 통신이 지속적으로 사용되는지 등을 파악하여 원인을 최대한 줄이시는 것이 도움이 될 것입니다.그리고 휴대폰 설정에서 화면 밝기 낮추기, 백그라운드 앱 종료, 사용하지 않는 무선 통신 끄기, 절전 모드 등을 하시면 발열도 줄고 배터리 사용 시간도 많이 늘어납니다.
Q. 핸드폰 전력이 대기 전력 만으로도 많이 달아요
안녕하세요. 손승우 전문가입니다.스마트폰이 대기 상태에서도 1시간에 10% 정도로 빠르게 소모되는 것은 정상 범위를 벗어난 것이라고 생각합니다. 대기 상태처럼 보이지만 어플리케이션에서 백그라운드 동작이 계속 이루어지고 있거나, 배터리 노후화, 약한 통신 신호 등이 원인일 것으로 보입니다.휴대폰의 설정에서 앱별 배터리 사용량을 확인할 수 있을 것입니다. 특히 사용량이 많은 앱이 있는지 확인해보시고 많이 사용하지 않았는데 배터리 사용량이 특히 많은 앱이 있다면 해당 앱의 설정을 확인해보셔야 합니다. 또 설정에서 백그라운드 실행 제한을 설정하면 배터리 사용량 감소에 도움이 됩니다.두번째로 통신 신호가 약한 곳에 있을 경우 이런 약한 신호를 수신하기 위해 통신 모듈의 전력 소모량이 증가하여 배터리 시간이 짧아질 수 있습니다. 또 블루투스, 와이파이, GPS 등을 사용하지 않는다면 꺼두는 것이 좋습니다.마지막으로 배터리 자체의 성능이 저하된 경우 빠르게 소모될 수 있습니다. 휴대폰에서 배터리 성능 정보를 확인하여 80% 이하로 나온다면 배터리를 교체하는 것을 권장합니다.