2차 전지 꿈의 소재라고 불리는 '맥신' 소재에 대해 궁금합니다.

Question

안녕하세요최근 뉴스를 보니 '2차전지 꿈의 소재 맥신'의 발견이라고 많이 나오던데요이 맥신이라는 소재의 주성분 및 특징에 대해서 궁금합니다.

매끈한참고래15 · Accepted Answer

안녕하세요. 이만우 과학전문가입니다.맥신은 전도성이 좋은 금속과 탄소를 교대로 적층시킨 나노 물질로 2차원적으로 형성되어 있답니다.우수한 전기전도성의 특징으로 반도체나 이차전지 등 다양한 용도, 많은 산업에 활용할 수 있는 장점이 있습니다.우선, 이런 높은 전기 전도성으로 인해 배터리의 충,방전 속도와 용량을 획기적으로 향상 시킬 수 있기에슈퍼커패시터, 리튬이온배터리,수소연료전지등 에너지 저장 및 변환 장치에 사용되구요얇고 매우 가볍기 때문에 전자 기기 설계 측면에서 더 향상된 신호 전달 속도를 획기적으로 높일 수 있답니다.또한, 높은 전기 및 열 전도성으롱 ㅣㄴ해 전자기파를 차단하거나 흡수하여 무선 통신 시스템에 다양한 기능, 수준을 구현하구요화확분야에써는 반응을 촉진,가속화 시킬 수 있도록 촉매로서의 역할도 할 수 있어서 친환경적으로 활용될 수 있답니다.그외, 센서 소재, 바이오 응용,투명 반도체 등 실제 다양한 산업 용도로 활용가치가 무궁무진하답니다.

환한물소134 · Answer

안녕하세요. 강상우 과학전문가입니다.맥신(MXene)은 금속과 탄소를 번갈아 쌓아 만든 층상 형태의 나노물질입니다. 2011년 미국 로스앤젤레스 캘리포니아 대학교의 로버트 와이즈 교수 연구팀이 처음 합성했습니다.맥신의 가장 큰 특징은 전기 전도도가 높다는 것입니다. 기존의 2차 전지 전극 소재인 그래핀보다 10배 이상 전도도가 높아 용량을 늘리고 충전 시간을 줄일 수 있습니다. 또한, 맥신은 높은 기계적 강도와 내열성을 가지고 있어 다양한 환경에서 사용할 수 있습니다.이러한 특성 때문에 맥신은 2차 전지의 전극 소재로 주목받고 있습니다. 맥신을 전극으로 사용하면 기존의 2차 전지보다 용량이 2배 이상 증가하고, 충전 시간이 50% 이상 줄어들 수 있습니다. 또한, 맥신은 전자파 차단 성능도 뛰어나 자율주행차, 웨어러블 기기, 스마트폰 등 다양한 전자기기에도 적용될 수 있습니다.맥신은 아직 상용화되지는 않았지만, 2차 전지, 전자기기, 전자파 차단 소재 등 다양한 분야에서 활용될 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다.맥신의 상용화를 위해서는 안정성 확보와 생산 비용 절감이 필요합니다. 맥신은 아직 안정성이 완전히 입증되지 않았으며, 생산 비용도 높은 편입니다. 과학계는 이러한 문제를 해결하기 위해 연구를 진행하고 있으며, 맥신이 조만간 상용화될 것으로 기대됩니다.

아테나 · Answer

안녕하세요. 김태헌 과학전문가입니다.맥신은 2차원 나노물질 인데요 전기전도성이 높고 다른 금속화합물과 쉽게 조합할수 있어 2차전지, 반도체, 센서 등에 사용가능 합니다.

하이만 · Answer

안녕하세요. 이태영 과학전문가입니다.이차 전지 맥신의 소재는 전이금속과 탄소 또는 질소가 결합되어 있는 원자 두께의 층으로 구성되어 있습니다. 전이금속은 철, 티타늄, 니켈, 크로뮴, 텅스텐, 몰리브덴 등과 같은 금속으로, 탄소 또는 질소는 맥신의 전기적, 기계적, 화학적 특성을 결정하는 중요한 요소입니다.

고혹적인가마우지34 · Answer

"맥신"은 "맥로몰리클라스터 실리케이트"의 줄임말로, 2차 전지 소재로서 매우 흥미로운 소재입니다. 이 소재는 리튬 이온 전지와 같은 리튬 이온 축전지의 성능을 향상시키는 데 중요한 역할을 할 수 있는 후보 소재 중 하나로 각광받고 있습니다.맥신 소재는 실리콘과 산소로 이루어진 미세한 입자인 맥로몰리클라스터로 구성됩니다. 이 소재는 리튬 이온 전지에서 애노드(음극) 소재로 사용되어 리튬 이온을 흡수하고 방출하는 역할을 합니다. 실리콘은 리튬 이온을 더 많이 흡수할 수 있는 능력이 뛰어나기 때문에 이를 이용하여 전지의 에너지 저장 용량을 증가시킬 수 있습니다.맥신 소재의 장점은 높은 에너지 저장 용량을 제공한다는 것입니다. 기존의 애노드 소재보다 훨씬 더 많은 리튬 이온을 흡수할 수 있으므로, 전지의 에너지 밀도를 향상시킬 수 있습니다. 하지만 맥신 소재의 사용은 일부 어려움도 가지고 있습니다. 실리콘 입자가 리튬 이온을 흡수하고 방출하는 과정에서 부피가 크게 변화하므로, 이로 인해 전지 내부에서 물리적 변형이 발생할 수 있습니다.맥신과 같은 소재는 전지 연구 분야에서 계속해서 연구되고 발전되고 있습니다. 이 소재의 성능을 향상시키고 문제를 해결하는 기술적인 개발이 계속되면, 더욱 효율적이고 고용량의 리튬 이온 전지를 개발하는 데 도움이 될 것으로 기대됩니다.

탈퇴한 사용자 · Answer

안녕하세요. 박정철 과학전문가입니다.꿈의 신소재'로 불리는 나노물질 맥신(MXene)에 대한 관심이 과학기술계 안팎에서 커지고 있습니다. 높은 전기전도성을 갖추고 여러 금속화합물과 조합할 수 있는 맥신은 반도체, 전자기기, 센서 등 다양한 산업에서 활용될 것으로 기대됩니다. 특히 최근 국내 연구진이 맥신 대량 생산을 가능하게 할 수 있는 물성 예측 및 분류 시스템을 구축해 상용화 가능성에 대한 기대감이 커지면서 관심은 고조되고 있으며, 맥신 생산 기술 발전과 함께 이를 활용할 수 있는 방안에 대한 연구결과도 속속 나오고 있다.

멋쟁이야나는 · Answer

안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.맥신은 기존의 리튬 이온 전지 소재보다 우수한 특성을 가지고 있습니다. 가장 큰 특징은 고에너지 밀도와 빠른 충전 속도입니다. 맥신은 더 많은 리튬 이온을 저장할 수 있어서, 동일한 크기의 전지에서 더 많은 에너지를 저장할 수 있습니다. 또한, 맥신은 빠른 충전 속도를 제공하여 몇 분 내에 전지를 완전히 충전할 수 있습니다.또한, 맥신은 안정성 면에서도 우수합니다. 맥신은 고온에서도 안정하게 동작하며, 사이클 수명이 길어서 오랫동안 사용할 수 있습니다.

화학공학

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