레벨 B1 – 중급CEFR B1
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97 단어
University of Texas at Austin, Northeastern University, Stanford University, Argonne National Laboratory 등 연구진은 충전과 방전의 매 사이클이 배터리를 팽창·수축시키며 미세한 형태 변화를 일으킨다고 밝혔다. 연구진은 이 과정을 화학기계적 열화(chemomechanical degradation)라고 불렀다.
연구에서는 일부 전극 영역에 응력이 집중되고 이것이 인접 영역으로 전파되는 '변형 연쇄(strain cascades)' 패턴을 발견했다. 전극 안의 수많은 입자가 동일하게 움직이지 않아 국소적 응력 집중과 시간이 지남에 따른 균열이 생긴다.
연구팀은 operando transmission X-ray microscopy와 3D X-ray laminography 같은 고급 영상기법으로 효과를 실시간 관찰했고, 상업용 이어버드 장치에서 처음 이 거동을 확인했다. 연구는 배터리 수명 연장에 중요한 단서를 제공한다.
어려운 단어·표현
- 화학기계적 열화 — 화학 반응과 기계적 힘으로 생기는 손상
- 변형 연쇄 — 한 부분의 모양 변화가 다른 부분으로 퍼지는 현상
- 응력 — 물체 내부에 생기는 압력이나 힘응력이
- 영상기법 — 사물이나 구조를 촬영하고 보여주는 방법
- 국소적 — 작은 특정 부분에만 일어나는 상태
- 균열 — 물체 표면에 생기는 길게 갈라진 틈균열이
- 실시간 — 일이 일어나는 즉시 보는 것
- 연장 — 어떤 기간이나 상태를 더 길게 만드는 일연장에
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토론 질문
- 연구는 충전과 방전 때 배터리가 팽창·수축한다고 했다. 이런 형태 변화가 여러분이 쓰는 휴대기기에 어떤 문제를 일으킬 수 있을까?
- 연구팀은 고급 영상기법으로 실시간 관찰을 했다. 이런 관찰이 배터리 수명 연장에 어떻게 도움이 될지 짧게 설명해 보세요.
- 상업용 이어버드에서 이 거동을 확인했다. 소형 전자기기의 배터리 문제를 줄이기 위해 사용자가 할 수 있는 간단한 방법은 무엇일까요?
