#고체
국내에 동물 똥에서 생성된 가스를 이용해 전기를 생산하는 연료전지 시설이 들어선다. 울산과학기술원(UNIST)은 5일 울산시 울주군 UNIST 원내에 국내 연료전지 개발회사인 미코와 손을 잡고 2킬로와트(㎾)급 고체산화물 연료전지(SOFC) 설비를 설치하는 협약을 체결했다고 밝혔다. SOFC는 화석연료인 천연가스인 수소나 탄화수소를 공기 중 산소와 반응시켜 전기를 만드는 발전 장치다. 미코는 국내에서 유일하게 순수 기술로 SOFC 시스템을 개발한 기업으로 약 51.3%의 효율로 전기를 생산하는 기술을 확보했다. 일본에서 지난해 상용화된...
중국 기업이 개발한 중국 최초의 민간 우주로켓이 발사에 실패한 것으로 확인됐다. 영국 가디언은 중국 베이징에 본사를 둔 랜드스페이스가 27일 오후 4시 경 고비사막 주취안 위성발사센터에서 주췌(ZQ) 1호를 발사했지만 3단 엔진 분리후 문제가 발생해 추락한 것으로 확인됐다고 전했다. 주췌 1호는 중국의 민간 기업이 제작한 첫 3단 고체연료 추진 로켓이다. 길이 19m, 지름이 1.35m, 중량이 27t에 이른다. 3단 로켓 위에는 우주과학 연구기기와 중국 국영 중앙TV(CCTV)방송용 원격감시장치를 장착한 소형 위성 웨이라이호를 실었다. 이 소형위...
질병 진단과 항만 컨테이너 검사에 사용되는 양성자나 중이온 입자를 가속시키는 고주파 가속기 핵심 부품이 국내 기술로 개발됐다. 한국원자력연구원은 28일 고주파 가속기에 들어가는 전원 생성 장치를 개발해 국산화하는데 성공했다고 밝혔다. 고주파 가속기는 양성자나 중이온, 전자 같은 입자를 강력한 전기장으로 가속시켜 큰 운동 에너지를 갖도록 만드는 장치다. 고주파 발생 장치와 이를 작동시키는 고체소자 펄스전원장치, 생성된 고주파를 모아두는 ‘가속관’ 등으로 구성된다. 이중 고체소자 펄스 전원장치는 높은 전류와 전...
한국전기연구원 '전고체전지' 전극 개발 폭발 위험이 없는 차세대 전지인 ‘전고체전지’의 핵심 부품인 ‘전극’을 국내 연구팀이 자체 개발하는 데 성공했다. 전고체전지는 현재 스마트폰 등 휴대용 전자기기와 전기차에 이용되는 전지인 ‘리튬이온전지’의 단점을 보완한 전지다. 리튬이온전지는 에너지를 많이 저장할 수 있고 충방전 효율이 높은 게 장점이지만, 충전을 너무 하거나 전지 내부에 단락(전지 내부 두 지점이 접촉돼 전류가 흐르는 현상)이 일어나면 전지 내부 소재가 불에 타는 단점이 있...
애플 아이폰의 사과 모양 로고에 특유의 광택을 내는 비결로 잘 알려진 ‘금속 유리’는 어떻게 만들어졌을까. 최근 폴 보일즈 미국 위스콘신대 재료과학공학과 교수팀은 용융된 금속이 금속 유리로 굳을 때, 원자가 제자리에 고정되는 시간이 액체 내에서의 위치에 따라 크게 다르다는 연구 결과를 ‘네이처 커뮤니케이션스’ 3월 19일자에 발표했다. 금속 유리는 유리처럼 무질서한 원자 구조를 가진 비정질 금속으로 ‘액체 금속’으로도 불린다. 철보다 가볍지만 강도는 3배 이상 높다. 모양을 자유자재로 바꿀 수...
세 가지로 변신하는 마술사 _윤병무 동장군이 며칠째 물러가지 않자 우리 집 수도 계량기가 얼어 터졌어요 다행히 땅속에 묻은 김장독은 무사했지만 동치미의 살얼음에 내 얼굴이 비쳤어요 달도 별도 숨더니 함박눈이 내렸어요 내 동생이 눈을 뭉쳐 방에 가져왔어요 방바닥에 놓았던 눈 뭉치가 사라졌다고 어린 동생이 엉엉 울며 떼를 썼어요 방 안에 둔 눈 덩이는 스르르 녹았지만 대문 앞 눈사람은 몇 날 며칠 서 있었어요 날씨가 내내 추워서 녹지는 않았지만 햇볕이 쓰다듬어 조금씩 키가 작아졌어요 감기 걸린 동생을 돌보시던 엄마가 보리...
‘넌 예전에 뭐했어? 어떻게 지냈어?’ 누구나 각기 다른 발자취를 걷는다. 이를 ‘과거’라 한다. 과학계에서도 많은 비밀을 담고 있는 주변 환경 속 과거에 관심이 많다. 옛 지층을 연구해 인류의 발자취를 찾고, 먼 과거에서 날아온 빛을 통해 당시 우주의 상태를 분석한다. 우리를 둘러싼 작은 세계를 연구하는 물리학계에선 이 같은 과거를 특별히 히스테리시스(이력) 현상이라 부른다. 어떤 물질이 거쳐온 과거가 현재 상태에 영향을 준다는 뜻이다. 최근 국내 연구팀이 히스테리시스로 인해 제어할 수 없었던 플라스마 문...
미국 연구팀이 이론적으로만 예측됐던 ‘초이온 물 얼음(Superionic Water Ice)’의 존재 가능성을 처음으로 확인하고 국제학술지 ‘네이처 피직스’ 2월 5일자에 발표했다. 초이온 물 얼음은 완전히 새로운 형태의 물(얼음)로, 고체인 동시에 액체 상태다. 물 분자가 수천 도에 이르는 고온에서 강한 압력을 받으면 산소가 격자처럼 결정을 이룬 구조 위로 수소 이온이 물처럼 흘러 다니는 상태가 된다. 학계에서는 온도와 압력이 높은 천왕성과 해왕성의 내부에 초이온 물 얼음이 있을 것으로 추정해왔다. 마리우스 밀로 미국...
기묘한 연속물질이 정사각형을 이루는 가운데, 오른쪽 상단에는 빨간 빔이 뿜어져 나온다. 이 그림이 뭘 의미하는지는 쉽게 가늠하기 어렵다. 2016년 노벨 물리학상을 받았던 주제인 응집물질을 기억하는가? 당시 데이비드 사울리스 미국 워싱턴대 교수와 덩컨 홀데인 프린스턴대 교수, J 마이클 코스털리츠 브라운대 교수는 평평한 2차원 물질세계에서 일어나는 양자역학적 상태를 설명해 노벨상을 받았다. 평평한 2차원 세상에서는 우리가 살고 있는 3차원 세상과는 전혀 다른 일이 일어난다. 우리가 원자 하나하나의 행동을 양자물리학으로 설명할...
전자기기에 널리 쓰이는 리튬이온배터리는 물과 불에 취약하다. 최근 이 문제를 동시에 해결한 배터리가 개발됐다. 이상영 울산과학기술원 에너지 및 화학공학부 교수팀은 불에 넣어도 끄덕없는 리튬이온 배터리 개발에 성공했다고 20일 밝혔다. 배터리 재료인 액체 전해질을 대체할 고체 소재가 핵심이다. 리튬이온 배터리는 외부 전자 기기에 전자를 주고 받으며 전기를 형성하는 양극과 음극, 그리고 두 전극 사이를 오가며 전자를 전달하는 리튬이온이 든 액체 전해질로 구성된다. 양극과 음극이 직접 닿으면 폭발이 일어나기 때문에 전극 사이에는...
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