최근 짧아진 전자 기기의 수명에 따른 전자 폐기물이 환경에 미치는 부정적인 영향이 세계적인 문제점으로 주목받고 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위하여 전자 제품에 사용되는 생분해성, 안정성 및 무독성이 입증된 유기 재료 개발에 대한 다양한 방법이 검토되고 있으며 이러한 유기 재료의 특징들은 생체 전자 기기에도 유용할 수 있다. 따라서 본 기고문에서는 전자 폐기물로부터 야기되는 여러 문제를 해결하기 위해 생분해성, 안정성 및 무독성의 특성을 갖는 친환경 전자 기기 소재기술 개발 동향에 대해 알아보고자 한다.
이 연구는 한국교육학술정보원(RISS), 한국학술정보(KISS), 누리미디어(DBPIA)에서 검색된 98편의 공업계열 전기 전자 통신교육과 관련된 논문을 가지고 국내 전기 전자 통신교육 관련 연구가 시작된 1973년부터 2010년 현재까지의 학술지 논문과 학위논문을 중심으로 분석, 종합하고 공업 교육의 전기 전자 통신교육 분야의 연구 동향을 분석하여 이를 바탕으로 앞으로의 전기 전자 통신교육과 관련된 연구의 방향과 시사점을 제공하는 것을 목적으로 수행되었다. 이 연구를 위해 3인의 연구자가 분석연구의 방법으로 연구를 진행하였다. 연구의 결과로부터 얻은 결론은 다음과 같다. 첫째, 초기 전기 전자 통신교육 관련 연구는 1980년대 이전에도 전체 98편 가운데 2편(2.04%)의 연구가 이루어졌고, 그로부터 1995년도 이전까지는 전기 전자 통신교육 관련 연구가 5편(5.10%)으로 미진했으나 1996년부터 현재까지 논문의 수가 91편으로 전체 연구의 92.86%에 해당하는 연구가 이루어져 계속적으로 증가하는 추세이다. 둘째, 교과영역 연구는 수업자료의 설계 및 개발을 주제로 한 영역이 가장 많이 연구되었고, 가장 저조한 연구 경향을 보이고 있는 영역은 교육평가 영역이었다. 교과내용 영역 연구는 전자공학 분야가 가장 많이 연구되었고, 그 다음으로 전기공학, 통신공학의 순이었다. 최종 분석 대상인 98편의 연구들 중 50편의 연구는 교과교육 영역만을 주제로 한 연구였다. 연구방법별 연구는 조사연구, 개발연구, 문헌고찰, 내용분석, 실험연구, 사례연구, 기타의 순으로 분석되었다. 발표지 유형별 연구는 학위논문, 학술지논문의 순이었으며, 연구대상별 연구는 학생이 연구대상으로 가장 많이 선정되었고, 교사, 문헌, 산업체 근로자, 전문가 순으로 학생과 문헌, 교사에 너무 편중되는 경향이 있었다. 또한 연구기관별 연구는 대학교에서 가장 많이 연구되었고, 고등학교, 연구소의 순이었다. 마지막으로 연구자 근무지역별 연구는 근무지가 충청권인 연구자의 논문이 가장 많았고, 서울 경기권, 영남권, 호남권, 강원 제주권의 순이었다.
4차 산업혁명의 초연결/초지능 사회가 현실화 되면서 모든 제품이 배터리에 연결되는 사물배터리(battery of things) 시대가 열리고 있다. 이에 따라 기존의 정형화된 에너지 저장 장치를 넘어 전자기기 각각에 걸맞은 스펙과 기능을 갖는 맞춤형 전지 개발이 화두이다. 특히 구부러지거나 변형될 수 있는 웨어러블 전자기기를 구동하기 위해서는 기계적인 변형에 안정한 에너지 저장 장치가 필요하다. 또한 다양한 기능(투명성, 전기변색, 자가치유형, 친환경 등)을 갖는 지능형 전자기기가 개발됨에 따라, 이와 동등한 기능을 갖는 에너지 저장 장치도 요구되고 있다. 나아가 각각 개발된 웨어러블/다기능성 전자기기와 에너지 저장 장치를 어떻게 통합시킬지에 대한 연구도 활발히 이루어지고 있다. 본 기고문에서는 기계적 안정성, 기존 소자와의 적합성, 나아가 신기능성까지 갖춘 차세대 다기능성 웨어러블 에너지 저장 장치를 소개하고 이를 위한 복합나노구조 합성 및 소자 디자인 전략에 관한 최근 연구 동향을 소개하고자 한다.
금도금이 오래전부터 장식용으로서 다양한 미술품에 이용되고 있는 것은 잘 알려져 있지만 공업용으로서도 도전성과 내변색성이 뛰어나기 때문에 커넥터, 반도체 등 전자부품의 접점용 도금으로서 폭넓게 이용되고 있다. 스마트폰, 노트북컴퓨터에 대표되는 최근의 전자기기는 고성능이면서 소형이 요구되며 전자부품도 소형화, 고밀도화가 진행되고 있다.
압력센서란 두 물체 간의 상호 작용하는 힘의 크기를 나타내는 물리적 양을 측정하는 디바이스로서 힘의 전달 크기, 힘의 방향 등을 측정하는 데 매우 광범위하게 사용되고 있는 센서이다. 사용하는 분야는 의료, 자동차, 항공, 공업계측, 가전, 환경제어분야 등의 전반적 산업제품과 산업시설에 응용되고 있으며, 측정원리는 힘의 변화에 따른 재료의 변위, 변형, 진동수, 변화, 열전도율 변화 등을 이용하는 것으로 종전의 기계식 감지방법에서 현재는 센서장치의 소형화를 위하여 반도체소자 제작기술과 Micro Electro Mechanical System(MEMS)기술을 이용하는 초소형, 저전력형 센서개발로 계속 발전하고 있다. 본고에서 멤스(MEMS) 압력센서의 최근 제품 기술 개발과 시장 및 산업동향을 알아보고 향후 더욱더 확장될 압력센서제품 기술의 기초 정보를 제공하고자 한다.
전기.전자기술분야에서 국제표준화는 ICE-(International Electrotechnical Commission:국제전기기술위원회)를 중심으로 하여 ISO의 관련 TC와 CIGRE등에서 국제적인 규격이 제정되고 IEEE를 비롯한 개별국가 혹은 지역국가간 회의에서 토론되어지고 있다. 여기에서는 공업진흥청이 국가대표기관으로 가입하고 있는 IEC의 소개와 더불어 절연재료분야를 다루는 IEC/TC15를 중심으로 하여 관련기관.학회의 도향을 간략히 소개하고자 한다.
리튬 이온 배터리는 휴대용 전자 제품, 전기 자동차 및 그리드 규모의 에너지 저장 장치 등과 같이 일상 생활에서 다양한 용도로 널리 사용되고 있다. 최근 높은 에너지 밀도, 경량 및 저비용과 같은 상업적 요구를 만족하는 리튬 이온 배터리 전극 소재 개발을 위하여 상당한 노력이 진행되어 오고 있다. 이 총설에서는 리튬 이온 배터리 양극 및 음극 재료의 원리와 최근 연구 동향을 요약하였으며, 특히 전극 소재의 설계 및 고급 특성화 기술을 강조하였다.
최근 유기태양전지 분야의 큰 진보는 비풀러렌 전자수용체 소재의 등장에 의해 달성되었다. 비풀러렌 기반 유기광활성층은 기존 풀러렌 기반 소자의 내재적 한계로 지적되던 높은 에너지 손실을 극복하고 동시에 소재의 흡광대역 확장을 통한 광전류밀도 증가로 유기태양전지 성능을 지속적으로 개선하고 있다. 더불어 비풀러렌 소재는 화학 구조의 개질 용이성으로 밴드갭 자유 제어가 가능하므로, 광활성층의 흡광 대역을 정밀하게 제어하면 반투명 태양전지, 실내 저조도 태양전지, 파장선택적 광검출기, 소재융합형 소자 등 다양한 광전자소자 응용이 가능하여 주목받고 있다. 본 기고문에서는 유기태양전지 광활성층에 활용되는 비풀러렌 소재의 최신 연구 동향과 전망을 다루고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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