안녕하세요. 신란희 전문가입니다.
재료공학
Q. 나노 소재가 일상에서 사용되는 예시는/
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.나노소재는 반도체 소자의 인터케넥트에서 전자 이동성을 향상시키며 집적도를 높이는 역할을 합니다.촉매로 활용되는 나노입자는 연료전지에서 반응 효율을 극대화하여 에너지 변환 성능을 개선합니다.의학 분야에서는 나노입자를 이용한 약물 전달 시스템이 특정 세포에 정밀하게 약물을 전달하는 데 도움을 줍니다.
재료공학
Q. 수소연료전지에서 사용되는 전해질 막에는 어떤 종류가 있나요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.수소연료전지의 전해질 막으로는 고분자 전해질막, 알카리 전해질, 용융탄산염, 고체산화물 등이 있습니다.PEM은 낮은 작동 온도와 빠른 응답성이 장점이며, 고체산화물(SOFC)은 높은 효율과 연료 유연성을 가집니다. 용융탄산염(MCFC)은 고온에서도 안정적이며 대규모 발전에 적합합니다.
전기·전자
Q. 3D NAND 플래시 메모리가 기존 2D NAND 차이점
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.3D NAND는 셀을 수직으로 적층해 공간 활용도를 높이며, 2D NAND 보다 높은 저장 밀도를 가집니다.전자적 성능 측면에서 셀 간 간섭이 줄어 신뢰성이 향상되고, 낮은 전압으로 구동되어 전력 효율이 우수합니다.또한, 데이터 유지력과 내구성이 개선되어 고속 연산 환경에서도 안정적인 성능을 제공합니다.
재료공학
Q. 전자레인지에 사용가능한 용기의 소재는?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.플라스틱의 내열성과 분자 구조에 따라 전자레인지 사용 가능 여부가 달라집니다,폴리프로필렌은 열에 강하지만, 폴리스티렌은 변형되거나 유해물질을 방출할 수 있습니다. 전자레인지용 플라스틱은 내열성이 높으며 바닥 표시로 구분할 수 있습니다.
전기·전자
Q. 탄소 포집 기술은 어떤 원리로 작동하는 것인가요?
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.탄소 포집 기술은 흡수제나 흡착제를 이용해 배출가스에서 CO₂를 선택적으로 분리하는 화학적·물리적 원리를 기반으로 합니다. 포집된 탄소는 압축 후 저장(CCS)하거나 화학 반응을 통해 유용한 물질로 전환(CCU)할 수 있습니다. 최신 기술은 초미세 다공성 구조체나 촉매 반응을 활용해 에너지 소비를 줄이고 포집 효율을 극대화하려 합니다.
재료공학
Q. 유기화합물과 무기 화합물의 가장 큰 차이점
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.자율주행차는 강화학습과 신경망 알고리즘을 이용해 실시간 도로 환경을 분석하고 주행 전략을 최적화합니다.전자 제어 유닛(ECU)이 센서 데이터를 바탕으로 가속, 감속, 조향을 정밀하게 조절합니다. 5G 기반 V2X 기술로 차량과 인프라 간 데이터를 주고받아 교통 흐름을 예측하고 안전성을 높입니다.
재료공학
Q. 인공 다이아몬드와 천연 다이아몬드의 차이점
안녕하세요. 신란희 전문가입니다.인공 다이아몬드는 자연에서 형성되는 수억 년의 과정을 수일 내에 재현하며, 불순물이 적고 물성이 균일합니다.천연 다이아몬드는 지각 변동과 광물 함유량에 따라 각기 다른 형광 반응과 결함을 가지며, 감정 기술로 식별 가능합니다. 산업 분야에서는 인공 다이아몬드의 높은 재현성과 경제성이 절삭 공구, 전자소자, 양자컴퓨팅 소재로 활용되는 핵심 요인입니다.
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.