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소수계승걸음 정의
유계 소수계승걸음(영어: bounded primorial-steps)은 다음과 같다.
무계 소수계승걸음(영어: unbounded primorial-steps)은 다음과 같다.
(의 조정)
만약 이며 이라면,
로 놓는다. 을 인 가장 작은 의 배수로 놓는다. 을 인 가장 작은 의 배수로 놓는다.
에 대하여, 만약 라면 를 계산하고 를 어떤 표에 저장한다. 만약 라면, 로 놓고 7번째 단계(의 차수의 계산)로 넘어간다. 만약 라면, 으로 놓는다.
로 놓는다. 를 계산한다. 만약 인 이 존재한다면, 로 놓고 7번째 단계(의 차수의 계산)로 넘어간다. 만약 인 이 존재하지 않는다면, 으로 놓는다.
을 인 가장 큰 정수로 놓는다.
소수계승걸음 복잡도
유계 소수계승걸음의 시간 복잡도는
번 이하의 군 연산이며, 공간 복잡도는 그 절반인 개수 이하의 군 원소이다. 여기서 는 오일러-마스케로니 상수이며, 이다.
만약 의 차수가  위의 이산 균등 분포를 따르며, 을 사용한다고 가정하였을 때, 유계 소수계승걸음의 기대 시간 복잡도는
번 이하의 군 연산이며, 기대 공간 복잡도는 그 절반인 개수 이하의 군 원소이다. 여기서 는 리만 제타 함수이며, 이다.
무계 소수계승걸음의 입력이 다음 추가 조건들을 만족시킨다고 가정하자.
그렇다면, 무계 소수계승걸음의 시간 복잡도는
번 이하의 군 연산이며, 공간 복잡도는 그 절반인 개수 이하의 군 원소이다. 여기서 는 소수 계량 함수이며, 이다.
특히, 을 너무 크게 잡지 않는 한 무계 소수계승걸음의 시간 복잡도는
(특히 )번 군 연산이다.
만약 의 차수가  위의 이산 균등 분포를 따르며, 이며, 라면 (), 무계 소수계승걸음의 기대 시간 복잡도는
번 이하의 군 연산이며, 기대 공간 복잡도는 그 절반인 개수 이하의 군 원소이다. 여기서 이다.
소수계승걸음 역사
앤드루 서덜랜드(영어: Andrew Sutherland)가 2007년 박사 학위 논문에서 제시하였다.
칼슘 전지
칼슘 전지(영어: Calcium battery)는 칼슘 이온(양이온), Ca2+을 활성 전하 운반자로 사용하는 에너지 저장 및 전달 기술(즉, 전기화학적 에너지 저장)이다. 칼슘 (이온) 전지는 활발히 연구되고 있는 분야로, 안정적이고 장기적인 전지 작동을 가능하게 하는 전극 및 전해질의 발견 및 개발에 대한 연구가 계속되고 있다. 칼슘 전지는 유사한 성능, 훨씬 더 풍부한 매장량, 그리고 낮은 비용으로 인해 리튬 이온 기술의 인정받는 대안으로 빠르게 부상하고 있다.
칼슘 전지 역사
칼슘 전지는 1960년대부터 군사 및 우주 분야의 열전지로 사용되었다. 전기화학 전지의 첫 번째 예는 1차 전지로서 였다. Ca2+ 층간 삽입 호스트에 대한 초기 조사는 전이 금속 산화물과 황화물을 제안했다. 칼슘 전지와 칼슘 전기화학에 대한 연구는 계속되었다. 특히 오랜 도전 과제였던 상온에서의 효과적인 Ca-금속 산화·환원 반응 활동의 발전에 힘입어 연구가 확대되었다.
칼슘 전지 비교
칼슘 금속은 다른 금속에 비해 높은 전도성과 높은 녹는점 (842 °C)을 제공한다. 높은 녹는점은 칼슘 금속을 전지에서 본질적으로 더 안전하게 만들 수 있다. 칼슘은 환경적으로 온화하여 독성 문제에 대한 우려를 완화한다.
칼슘 전지는 리튬 이온 전지 기술을 대체할 많은 후보 중 하나이다. 이것은 다중가 전지이다. 주요 장점은 낮은 비용, 지구 풍부도 (41,500 ppm), 높은 에너지 밀도, 높은 용량 및 높은 전지 전압, 그리고 잠재적으로 높은 전력 밀도이다. 칼슘은 지구 지각에서 다섯 번째로 풍부한 미네랄이자 가장 풍부한 알칼리 토금속이며, 알루미늄(Al)과 철(Fe) 다음으로 세 번째로 풍부한 금속이다. 미국은 칼슘(주로 석회암)의 가장 큰 생산국(연간 생산량 기준)이다. 다른 주요 생산국으로는 러시아와 중국이 있다.
칼슘 전지는 전자의 표준 환원 전위가 0.5V 낮기 때문에 마그네슘 전지보다 높은 전지 전압을 가질 수 있다. Ca2+ 이온은 전해질 및 층간 삽입 캐소드 모두에서 덜 분극화되는 특성과 전하 밀도로 인해 마그네슘(Mg2+)에 비해 더 빠른 반응 속도를 가질 잠재력이 있다.
칼슘 전지 비교
칼슘 금속 애노드는 2+ 산화 상태를 가지므로 일가 시스템(즉, Li+ 및 Na+)보다 더 큰 에너지 밀도를 제공할 수 있다. 칼슘은 2.9V의 표준 환원 전위를 가지며, 리튬 금속보다 0.17V만 더 높다. 칼슘 금속 애노드는 리튬 이온 전지의 상업용 흑연 애노드(300–430 mAh mL−1 및 372 mAh g−1)보다 높은 부피 용량과 무게 용량(각각 2072 mAh.mL−1 및 1337 mAh.g−1)을 제공한다. 칼슘 황(CaS) 전지는 3202 Wh/L 및 1835 Wh/kg의 이론적 에너지 밀도를 가지며, Li//S의 2800 Wh/L에 비견된다.
칼슘 전지는 리튬, 나트륨, 마그네슘, 알루미늄, 칼륨 및 아연과 같은 다른 주요 전지 기술과 비교하여 유망한 성능, 안전성 및 지속 가능성을 제공한다. 칼슘의 특정 장점으로는 더 높은 에너지 밀도, 향상된 안전성, 더 풍부한 존재량 및 안정성이 포함되어 미래 전지 응용 분야의 주요 선택지로 그 잠재력을 강화한다.
칼슘 전지 구성 요소
칼슘 전지는 아직 상용화되지 않았다. 효과적인 애노드 및 캐소드 재료, 그리고 안정적인 전해질 개발에 노력을 기울이고 있다. 높은 작동 전압, 용량 및 에너지 밀도를 추구하는 순수 칼슘 금속 애노드를 사용한 신뢰할 수 있는 전기화학을 달성하는 데 집중하고 있다. 그러나 탄소 및 금속 산화물 기반 애노드는 낮은 성능 지표를 특징으로 하지만 신뢰할 수 있다. 캐소드 연구는 높은 Ca2+ 이동 속도, 높은 용량, 그리고 높은 작동 전압을 추구했다.
칼슘 전지 구성 요소
액체 전해질에서 탐색된 염에는 사플루오로붕산 칼슘(Ca(BF4)2), 보로하이드라이드 칼슘(Ca(BH4)2), 비스(트리플루오로메탄술폰이미드) 칼슘(Ca(TFSI)2), 과염소산 칼슘(Ca(ClO4)2), 육플루오로인산 칼슘(Ca(PF6)2), 그리고 질산 칼슘(Ca(NO3)2)이 있다. 질산 칼슘은 일반적으로 수성 전지에 사용된다. 초기 연구에서는 단순한 Ca 염을 사용한 가역적인 Ca 증착이 상온에서는 불가능하다는 것을 밝혔다. 부피가 크고 배위 수가 낮은 테트라-헥사플루오로이소프로폭시 보레이트 음이온 [Ca(B(Ohfip)4)2]을 사용하는 Ca 염은 세 연구 그룹에 의해 독립적으로 조사되었다. 이는 상온에서 최대 80%의 쿨롬 효율과 Ca 대비 최대 4.1V의 양극 안정성을 가진 Ca 증착에 활성인 것으로 나타났다. [Ca(B(Ohfip)4)2] 전해질은 가장 활성적인 전해질로 남아 있지만, 실제 응용을 위한 기준에는 훨씬 못 미친다.
칼슘 전지 구성 요소
몇 가지 전해질 시스템이 연구되었다. 많은 후보들이 낮은 전기화학적 안정성을 보인다. 칼슘 금속의 산화·환원 반응은 (Ca(ClO4)2)와 Ca(BF4)2를 유기 용매에 사용하여 Ca 증착을 피한다. 물과 알킬 카보네이트, 이온성 액체, Li/Ca 및 Na/Ca (BH4− 및 PF6− 음이온)를 포함하는 혼합 양이온 전해질, 그리고 K/Ca (PF6− 음이온)이 연구되었다. 다양한 용매의 염 용매화 연구가 수행되었다. 염과 비양성자성 용매 모두에 대한 이론적 연구는 유리한 용매화/탈용매화 특성을 보여준다.
칼슘 전지 구성 요소
고분자 전해질은 전지 분리막과 전해질의 기능을 결합하는 방법으로 연구되었다. 고분자 전해질의 첫 번째 샘플 중 하나는 CaCl2와 복합화된 PVA/PVP였다. 후속 연구에서는 폴리에틸렌 글리콜 디아크릴레이트(PEDGA)와 폴리테트라히드로푸란(PTHF) 모두 질산 칼슘(Ca(NO3)2)으로 만들어진 고분자 전해질, 폴리에틸렌 옥사이드, PEG 및 PTHF 골격과 TFSI 음이온을 기반으로 하는 단일 이온 전도성 고분자, PEDGA 기반 겔 고분자 전해질, 폴리비닐 이미다졸, PVDF 겔 전해질, 알킬 카보네이트 및 이온성 액체와 같은 용매를 사용하여 만들어졌다. 가장 최근에는 폴리(비닐 이미다졸) 전해질이 현재까지 Ca2+에 대해 가장 높은 전도도 중 하나를 시연했다.
고체 전해질(즉, 세라믹)이 제안되었지만, 연구는 이론적인 수준에 머물러 있다.
다양한 애노드 및 캐소드 시스템의 정확하고 비교 가능한 전기화학 연구 및 성능 측정에 적합한 기준 전극은 매우 중요하다. 칼슘 금속을 기준 전극으로 사용하는 것은 불안정성, 부동태화 문제 및 전압 드리프트로 인해 어려움이 따른다. 대안으로는 Cl/Cl+, 활성탄 및 Ag2S 전극이 있다.
칼슘 전지 구성 요소
한 연구에서는 은선에 황화은(I) 결정이 코팅된 은(I) 황화물(Ag2S) 기준 전극을 칼슘 이온 전지 연구에 도입했다. 표준 수소 전극 대비 Ag2S의 표준 환원 전위는 -0.291V에서 -0.477V까지 변화하며, -0.28에서 -2.45 mV/h 사이의 기울기를 갖는 선형 전압 드리프트 거동을 보이는 것으로 확인되었다.
칼슘 애노드는 금속 애노드, 금속 산화물, 탄소, 그리고 금속/반도체를 합금 화합물로 사용하는 데 중점을 두었다.
예시로는 산화바나듐(V2O5), 구리-칼슘 합금, MgV2O5, 흑연, 금속 칼슘, 및 실리콘 애노드가 있다. 최근 칼슘 도금/탈착 작업은 고온의 에틸렌 카보네이트/프로필렌 카보네이트(EC/PC) 용액에서 이루어졌다. 칼슘 금속 애노드는 테트라히드로푸란(THF) 및 에틸렌 카보네이트와 프로필렌 카보네이트(EC/PC)의 이원 혼합물과 같은 전해질에서 상온에서 실용적인 도금을 보였다. 수성 전지는 바나듐산 칼슘을 사용했다. 헥사-페리-헥사벤조코로넨 나노그래핀과 같은 그래핀 유사 물질도 고려되었다.
칼슘 캐소드에 대한 연구는 층간 삽입 화합물의 실험 및 이론적 조사와 전환 캐소드로서의 황에 초점을 맞추었다.
칼슘 전지 구성 요소
일반적으로 좋은 층간 삽입 물질뿐만 아니라 Ca2+가 격자를 통해 이동하는 데 낮은 이동 에너지 장벽을 제공하는 결정 구조를 가진 세라믹을 사용하는 데 상당한 진전이 있었다. 칼슘의 이원성과 큰 이온 반경은 더 나은 확산 역학을 위해 상대적으로 개방된 결정 프레임워크와 더 온화한 결정 편극을 가진 층간 삽입 호스트를 필요로 한다. Ca2+가 반데르발스 틈을 통해 수송되는 층상 물질은 더 빠른 확산을 가능하게 하는 또 다른 접근법이다.
칼슘 금속 산화물과 황화물은 연구 분야이다. 후보로는 칼슘 망간 산화물, 칼슘 코발트 산화물 및 이황화 타이타늄, 헥사시아노철산염, 또는 이중 운반자 전지, 그리고 수성 전지가 있다. 이론적인 연구는 페로브스카이트(CaMO3), 스피넬(CaM2O4, 포스트-스피넬 스피넬(CaM2O4), 기타 자연 발생 칼슘 화합물, TiSe2와 같은 금속 셀레나이드, 및 기타 칼슘 란탄족 산화물 상의 잠재력을 조사했다.
이동 에너지 장벽도 논의되었다.
1차 Ca–S 전지가 연구되었다. Li를 매개체로 사용하여 가역적으로 만든 Ca-S 전지가 연구되었다. 칼슘 금속의 도금/탈착을 위한 신뢰할 수 있는 전해질의 발견은 안정적인 Ca//S 전지 사이클링에 도움이 되었지만, 폴리황화물 용해는 여전히 문제로 남아 있다.
칼슘–공기 (Ca–O2) 전지가 연구되었다. 리튬이 쉬운 산화·환원 반응 활동을 겪는 과산화물을 형성할 수 있는 Li-O2 전지와 달리, 칼슘은 화학적으로 안정한 산화 칼슘(CaO)으로만 산화되므로 전지 충전 중 CaO 환원을 위한 적절한 촉매 시스템이 필요하다. Ca 애노드에서 신뢰할 수 있는 도금 및 탈착 또한 중요하다.
2024년에 한 연구팀은 상온에서 700회 충전 가능한 칼슘-산소(Ca-O2) 전지를 개발했다. 이 전지는 고가역적인 2전자 산화·환원 반응을 활용하여 과산화칼슘(CaO2)을 방전 생성물로 형성했다. 내구성이 뛰어난 이온성 액체 기반 전해질은 Ca 금속 애노드에서 Ca 도금-탈착을 촉진하고 공기 캐소드에서 CaO2/O2 산화·환원 반응을 개선했다. Ca-O2 전지는 공기 중에서 안정적이었고 유연한 섬유로 만들 수 있다. 이러한 섬유는 차세대 웨어러블 시스템을 위한 직물 전지로 엮을 수 있다.
한 연구에서는 전해질 매개체로 리튬 디플루오로(옥살레이트) 보레이트를 사용하여 CaCl2와 Cl2 사이의 가역적인 캐소드 산화환원 반응을 활용하는 충전식 Ca/Cl2 전지를 도입했다. Ca/Cl2 전지는 3V의 방전 전압, 1000 mAh.g−1의 비 용량, 500 mA.g−1의 속도 성능을 달성했다. 또한 뛰어난 용량 유지(30일 후 96.5%)와 저온 성능(0°C까지)을 보여준다.
칼슘 전지 성능
현재까지 다양한 캐소드를 가진 여러 칼슘 금속 전지가 연구되었다.
C-율은 0.2C에서 5C 이상까지 다양하다. 용량은 50mAh/g에서 250mAh/g까지, 작동 전압은 1V에서 4V 사이이다. 전류 밀도는 20–500 mA/g 범위이며, 에너지 밀도는 약 250Wh/kg이다.
칼슘 전지 응용 분야
잠재적으로 더 큰 중량으로 인해 칼슘 전지는 그리드 저장과 같은 정지형 응용 분야에 사용될 수 있다.
칼슘 전지 연구
여러 그룹이 상업용 충전식 칼슘 전지에 전념하고 있다. 이들 그룹에는 다음이 포함된다.
칼슘 전지 과제
칼슘 전지는 리튬 금속 전지보다 용량 감소와 낮은 에너지 밀도를 보인다. 고체 전해질 계면(SEI)은 Ca2+ 이온의 느린 이동을 보인다. Ca 금속은 높은 전류율에서 덴드라이트 성장을 겪는다. 칼슘 증착의 형태는 장기적인 전지 작동에 중요하다. 기존의 리튬 이온 및 리튬 금속 전지와 비교 가능한 에너지 밀도를 제공하는 칼슘 전지는 순수 Ca 금속 애노드를 필요로 한다. 칼슘은 리튬보다 훨씬 단단한 금속이어서 칼슘 박막 제조를 복잡하게 만든다.
칼슘 염은 일반적으로 Ca2+와 음이온 사이에 강한 배위를 보이므로, 충분한 염 용해도를 가진 전해질을 생산하기 위해 카보네이트와 같이 강하게 배위하는 용매가 필요하다. 이로 인해 반응 속도가 느려진다. 더 약하게 배위하는 염은 약하게 배위하는 용매를 사용할 수 있게 하여 반응 속도를 크게 증가시킨다.
층간 삽입 호스트는 이온 수송을 위한 개방형 프레임워크와 간단한 이동 경로를 필요로 한다.
웨스턴 전지
웨스턴 전지(영어: Weston cell) 또는 웨스턴 표준 전지(영어: Weston standard cell)는 전압계의 교정을 위한 실험실 표준으로 적합한 고도로 안정적인 전압을 생산하는 습전지이다. 1893년 에드워드 웨스턴이 발명했으며, 1911년부터 기전력의 국제 표준으로 채택되어 1990년 조지프슨 전압 표준으로 대체될 때까지 사용되었다.
웨스턴 전지 화학
애노드는 카드뮴과 수은의 아말감이며, 캐소드는 순수 수은 위에 황산제일수은과 수은 페이스트가 놓여 있다. 전해질은 황산카드뮴의 포화 용액이며, 감극제는 황산제일수은 페이스트이다.
그림에서 보듯이, 전지는 H자형 유리 용기에 카드뮴 아말감은 한쪽 다리에, 순수 수은은 다른 쪽 다리에 놓여 있다. 카드뮴 아말감과 수은으로의 전기 연결은 다리 아래쪽 끝을 통해 융합된 백금선으로 이루어진다.
애노드 반응
Cd(s) → Cd2+(aq) + 2e−
캐소드 반응
(Hg+)2SO2−4(s) + 2e− → 2Hg(l) + SO2−4(aq)
기준 전지는 전류가 흐르지 않도록 적용되어야 한다.
웨스턴 전지 특성
원래 설계는 1.018638 V의 기준을 생성하는 포화 카드뮴 전지였으며, 이전에 사용된 클라크 전지보다 온도 계수가 낮다는 장점이 있었다.
웨스턴 표준 전지의 큰 장점 중 하나는 온도 변화에 따른 기전력 변화가 작다는 것이다. 0 °C에서 40 °C 사이의 어떤 온도 t에서,
Et/V = E20/V − 0.0000406 (t/°C − 20) − 0.00000095 (t/°C − 20)2 + 0.00000001 (t/°C − 20)3.
이 온도 공식은 1908년 런던 회의에서 채택되었다.
온도 계수는 현재 주된 유형인 불포화 설계로 전환함으로써 줄일 수 있다. 그러나 불포화 전지의 출력은 연간 약 80 마이크로볼트씩 감소하며, 이는 포화 전지에 대한 주기적인 교정으로 보상된다.
백업 배터리
백업 배터리(영어: Backup battery)는 주 전원이 사용할 수 없을 때 시스템에 전력을 공급한다. 백업 배터리는 컴퓨터의 시계 시간과 날짜를 유지하는 작은 단일 전지부터 대규모 데이터 센터의 무정전 전원 장치 시스템에 전력을 공급하는 대형 축전지실 시설에 이르기까지 다양하다. 작은 백업 배터리는 일차 전지일 수 있다. 충전식 백업 배터리는 주 전원 공급 장치에 의해 계속 충전된다.
백업 배터리 예시
항공기의 백업 배터리는 엔진 전원 고장 시 필수 계기 및 장치를 계속 작동시킨다. 각 항공기에는 안전한 착륙을 용이하게 할 만큼의 백업 배터리 전력이 있다. 이 배터리는 항법, ELU(비상 조명 장치), 고도의 비상 압력 또는 산소 시스템 및 무선 장비를 계속 작동시킨다. 대형 항공기는 이러한 백업으로 작동하는 제어 표면도 가지고 있다. 항공기 배터리는 니켈-카드뮴 전지 또는 밸브 조절 납축전지 유형이다. 배터리는 필요한 모든 항목을 30분에서 3시간 동안 작동시킨다. 대형 항공기는 엔진 고장 시 추가 전력을 제공하기 위해 램 에어 터빈을 가질 수 있다.
백업 배터리 예시
백업 배터리는 방범 경보기에 거의 항상 사용된다. 백업 배터리는 도둑이 건물의 전원을 끄는 방식으로 경보기를 비활성화하는 것을 방지한다. 또한 이 배터리는 전화선 절단을 막는 원격 휴대폰 시스템에도 전원을 공급한다. 백업 배터리는 제조사와 모델에 따라 보통 3-10년의 수명을 가지며, 배터리가 방전되면 시스템 전체에 전력을 공급하는 주 전원은 하나뿐이다. 이마저도 고장 나면(예: 정전) 건물 외부에 있는 벨박스에 위치한 세 번째 백업 배터리가 작동하여 벨이나 사이렌이 울린다. 그러나 이는 물리적으로 벨박스 외부로 나가 사이렌을 비활성화하는 것 외에는 경보를 멈출 수 없다는 것을 의미한다. 또한 지역 정전 시 대부분의 방범 경보기가 울리기 시작하고 주 전원이 복구될 때까지 현실적으로 멈출 수 없는 이유이기도 하다.
백업 배터리 예시
최신 개인용 컴퓨터 메인보드에는 시스템이 꺼져 있을 때 실시간 시계 회로를 작동시키고 구성 메모리를 유지하기 위한 백업 배터리가 있다. 이를 종종 CMOS 배터리 또는 바이오스 배터리라고 부른다. 초기 IBM AT부터 PS/2 제품군은 이후 모델에 비해 상대적으로 큰 일차 리튬 전지를 사용하여 시계와 구성 메모리를 유지했다. 이러한 초기 기계는 비교적 큰 전력 소비량 때문에 백업 배터리를 주기적으로 교체해야 했다. 일부 클론 기계 제조업체는 배터리 고장으로 발생할 수 있는 문제를 피하기 위해 충전식 배터리를 사용했다. 최신 시스템은 코인형 일차 전지를 사용한다. 이들 후기 기계에서는 전류 소모가 거의 무시할 만하며 일차 전지가 대개 지원하는 시스템보다 오래간다. 이러한 시스템에서 충전식 배터리를 찾는 것은 드물다.
백업 배터리 예시
백업 배터리는 무정전 전원 장치(UPS)에 사용되며, 전원 고장 후 가변적인 기간 동안 공급하는 컴퓨터에 전력을 제공하며, 보통 컴퓨터를 정상적으로 종료하기에 충분한 시간이다. 이들 배터리는 소형 또는 휴대용 시스템에서 종종 대형 밸브 조절 납축전지이다. 데이터 센터 UPS 백업 배터리는 습식 전지 납축전지 또는 니켈-카드뮴 전지일 수 있으며, 일부 정격에는 리튬 이온 전지도 사용할 수 있다.
서버급 디스크 어레이 컨트롤러는 종종 온보드 디스크 버퍼를 포함하고 있으며, 전원 손실 후 이 캐시의 내용을 유지하기 위한 "백업 배터리 장치"(BBU) 옵션을 제공한다. 이 배터리가 존재하면 디스크 쓰기는 캐시에 도달했을 때 완료된 것으로 간주되어, 하드 드라이브를 기다리지 않아 I/O 처리량을 가속화한다. 이 작동 모드를 "쓰기-백 캐싱"이라고 한다.
백업 배터리 예시
일부 전화 통신 및 결합된 전화 통신/데이터 애플리케이션에서 수동 광통신망을 사용하여 구축된 경우 로컬 백업 배터리 장치가 필요하다. 이러한 네트워크에서는 전화 교환기 측과 사용자 측에 능동 장치가 있지만, 그 사이의 노드는 모두 전력 사용 측면에서 수동적이다. 따라서 건물(예: 아파트 건물)에 전원이 끊겨도 네트워크는 계속 작동한다. 사용자 측은 작동 전원이 데이터 광 회선을 통해 전송되지 않으므로 대기 전원을 가져야 한다.
밸브 조절 납축전지(VRLA)는 통신 네트워크 환경에서 신뢰할 수 있는 백업 전원 공급원으로 인기가 많은 배터리 유형이다. VRLA 배터리는 외부 통신시설의 제어 환경 금고(CEV), 전자 장비 인클로저(EEE), 오두막과 같은 위치 및 캐비닛과 같은 비제어 구조물에서 사용된다. 안전 및 성능 요구 사항을 기반으로 하는 VRLA 배터리 스트링 인증 수준은 3단계 규정 준수 시스템을 제공하는 산업 승인된 새로운 VRLA 요구 사항 세트이다. 규정 준수 시스템은 다양한 밸브 조절 납축전지 기술을 평가하고 검증하기 위한 공통 프레임워크를 제공한다. 이 프레임워크는 제품 도입 및 검증과 관련된 복잡성을 완화하기 위한 것이다. VRLA의 경우 제조업체가 사용하는 품질 시스템은 전체 신뢰성에 중요한 핵심 요소이다. 제조업체가 사용하는 제조 공정, 테스트 및 검사 절차, 품질 프로그램은 최종 제품이 최종 사용자, 애플리케이션 및 산업 표준 및 프로세스(예: ANSI/IEC, TL9000 및 통신 제품 및 장비의 물리적 설계 및 제조에 대한 일반 요구 사항)의 요구 사항을 충족하는지 확인하기에 충분해야 한다.
카트리지 기반 비디오 게임에는 때때로 게임 세이브 및 고득점이 기록되는 작은 RAM 칩의 내용을 보존하는 데 사용되는 배터리가 포함되어 있다.
병원에서 정전이 발생하면 환자에게 생명을 위협하는 상황이 초래될 수 있다. 수술을 받거나 생명 유지 장치에 있는 환자는 일관된 전력 공급에 의존한다. 백업 발전기 또는 배터리는 주 전원이 복구될 때까지 중요한 장비에 전력을 공급한다.
전기를 생산하는 발전소에서 정전이 발생하면 터빈-발전기와 같은 장비에 복구할 수 없는 손상을 초래하는 정전 상황이 발생할 수 있다. 발전소에서 예기치 않은 정전이 발생할 경우 발전소 직원의 안전은 주요 관심사이다. 대규모 발전소 백업 배터리 뱅크는 무정전 전원 공급 장치에 전력을 공급하고 발전소에 정상 전원이 복구되는 동안 최대 8시간 동안 비상 오일 펌프에 직접 전력을 공급하는 데 사용된다.
테슬라는 2017년 사우스오스트레일리아주 정부를 위해 세계 최대의 리튬 이온 전지 팩을 설치하여 주 전체의 에너지(전기) 정전을 완화하는 데 도움을 주었다. 테슬라는 일론 머스크의 100일 이내 설치 또는 무료라는 보증을 지켰다.
유리 전지
유리 전지(영어: Glass battery)는 전고체 전지의 일종이다. 유리 전해질과 리튬 또는 나트륨 금속 애노드를 사용한다.
유리 전지 개발 역사
2009년, 일본전기유리와 이와테 대학은 두께 30 마이크로미터(µm)의 초박형 유리 기판 위에 최초의 박막 리튬 이온 전지를 개발했다.
2016년, 리튬 이온 전지(Li-ion)에 사용되는 리튬 코발트 산화물과 인산철 리튬 전극 재료의 발명가인 존 B. 구디너프와 포르투 대학교의 부교수이자 텍사스 대학교 코크렐 공과대학의 선임 연구원인 마리아 헬레나 브라가가 유리 전지를 개발했다. 이 배터리에 대한 논문은 2016년 12월 에너지 및 환경 과학에 발표되었다.
이후 여러 후속 연구가 발표되었다. 하이드로 퀘벡은 이 배터리의 생산 가능성을 연구 중이다.
2016년 9월, 아이오와 주립대학교는 새로운 리튬 이온 전도성 유리 고체 전해질 개발을 위해 160만 달러의 미국 자금을 지원받았다.
2019년 8월, 제너럴 모터스가 미국 에너지부로부터 "전고체 전지 내 계면 현상의 근본적 이해" 및 "황화물 유리 전해질을 이용한 강화 전고체 전지의 고온 압착" 연구를 위해 2백만 달러의 미국 자금을 지원받았다고 발표되었다.
유리 전지 개발 역사
2023년, 일본전기유리는 유리 세라믹 전고체 전해질을 사용하는 최초의 유리 세라믹 전고체 소듐 이온 전지를 개발했다.
2016년 12월의 초기 발표는 배터리 기술 분야의 다른 연구자들로부터 상당한 회의론에 부딪혔는데, 여러 연구자들은 순수한 금속 리튬 또는 나트륨이 양쪽 전극에 존재한다는 점에서 어떻게 배터리 전압이 얻어지는지 불분명하며, 이는 전기화학 퍼텐셜의 차이를 발생시키지 않아 전지 전압을 제공하지 않아야 한다고 지적했다. 따라서 배터리에 저장되거나 방출되는 모든 에너지는 열역학 제1법칙을 위반할 것이다. 그러나 구디너프의 높은 명성은 가장 강한 비판을 막기에는 충분했으며, 프린스턴 대학교의 대니얼 스타인가트는 "만약 구디너프가 아닌 다른 사람이 이 논문을 발표했다면, 저는 음, 공손한 단어를 찾기 어려울 것입니다"라고 언급했다. 스타인가트와 카네기 멜런 대학교의 벤카트 비스와나탄은 에너지 및 환경 과학에 공식적인 논평을 발표했다.
유리 전지 개발 역사
구디너프는 회의론에 대해 다음과 같이 답했다: "답은 캐소드 집전체에 도금된 리튬이 집전체와의 반응을 통해 페르미 에너지가 집전체의 페르미 에너지로 낮아질 만큼 충분히 얇다면, 리튬 애노드의 페르미 에너지는 캐소드 집전체에 도금된 얇은 리튬의 페르미 에너지보다 높다는 것이다." 구디너프는 이후 슬래시닷과의 인터뷰에서 캐소드에 도금된 리튬은 "마이크로미터 두께"라고 말했다.
구디너프의 답변은 대니얼 스타인가트와 웁살라 대학교의 매튜 레이시로부터 추가적인 회의론을 불러일으켰는데, 이들은 이러한 저전위 전착 효과가 극히 얇은 층(단일층)의 물질에서만 알려져 있다고 지적했다. 레이시는 또한 원본 논문이 캐소드에 도금된 리튬의 두께에 대한 제한을 언급하지 않고, 오히려 "셀의 용량이 애노드로 사용되는 알칼리 금속의 양에 의해 결정된다"는 반대 내용을 명시하고 있다고 지적했다.
유리 전지 구조 및 전기화학
원래 논문에 보고된 이 배터리는 음극(리튬 또는 나트륨 박막)으로 알칼리 금속을 사용하고, 양극(캐소드)으로 탄소와 산화환원 활성 성분의 혼합물을 사용한다. 캐소드 혼합물은 구리 박막에 코팅된다. 산화환원 활성 성분은 황, 페로센 또는 이산화 망가니즈이다. 전해질은 수산화 리튬과 염화 리튬으로 형성되고 바륨으로 도핑된 높은 전도성 유리로, 금속 덴드라이트 형성 없이 배터리를 빠르게 충전할 수 있다.
논문은 배터리가 방전 중에는 애노드에서 알칼리 금속을 벗겨내어 캐소드에 재증착시키며 작동하고, 배터리 전압은 산화환원 활성 성분에 의해 결정되고, 배터리 용량은 알칼리 금속 애노드의 양에 의해 결정된다고 명시한다. 이 작동 메커니즘은 대부분의 기존 리튬 이온 배터리 재료의 삽입(층간 삽입) 메커니즘과는 근본적으로 다르다.
유리 전지 구조 및 전기화학
2018년, 동일한 저자들이 미국 화학회지에 새로운 버전의 배터리를 발표했는데, 이 버전에서는 다른 재료들이 다른 속도로 팽창함에 따라 계면 균열을 방지하기 위해 캐소드를 특수 가소제 용액으로 코팅했다. 브라가는 새 배터리가 기존 리튬 이온 배터리의 두 배 에너지 밀도를 가지며, 23,000회 재충전될 수 있다고 말했다. 비평가들은 논문에서 기록적으로 높은 상대 유전율과 같이 여러 가지 비범한 주장을 지적했다. 이는 기록된 어떤 물질보다 높을 수 있으며, 다른 모든 배터리 기술에서 일반적으로 감소하는 것과 달리 많은 충전 주기 동안 배터리 용량이 증가한다는 주장이 있었다. 또한 논문은 배터리가 전원 공급을 중단한 후에도 충전 상태를 유지할 수 있는지 명확하지 않아, 이것이 진정으로 새로운 배터리 기술인지 아니면 단순히 축전기인지 불분명하게 했다. 브라가는 비평가들에게 "데이터는 데이터이며, 우리는 4개의 다른 기기, 다른 연구실, 글러브 박스에서 많은 다른 셀로부터 유사한 데이터를 가지고 있습니다. 그리고 결국, 23,000회 이상 순환한 후에도 매우 적은 양의 활성 물질로 며칠 동안 LED가 켜져 있습니다"라고 답했다.
유리 전지 리튬 이온 배터리와의 비교
브라가와 구디너프는 이 배터리가 현재 리튬 이온 배터리보다 몇 배 높은 에너지 밀도를 가질 뿐만 아니라, 현재의 전고체 배터리보다 훨씬 낮은 −20 °C (−4 °F)까지 작동 온도 범위를 가질 것으로 예상한다고 밝혔다. 전해질은 또한 넓은 전기화학적 창을 갖는다고 명시되어 있다. 이 배터리의 설계는 인화성 액체 전해질의 사용을 피하므로 리튬 이온 배터리보다 안전하다. 또한 리튬 대신 저렴한 나트륨을 사용하여 배터리를 만들 수 있다.
저자들은 이 배터리가 리튬 이온 배터리보다 훨씬 짧은 충전 시간(시간이 아닌 몇 분)을 가진다고 주장한다. 저자들은 또한 낮은 셀 저항으로 1,200회 이상의 충전 주기 동안 알칼리 금속/전해질 계면의 안정성을 테스트했다고 밝혔다. 리튬 이온 배터리의 사양은 일반적으로 천회 미만이다.
중국이 세계를 지배하면
중국이 세계를 지배하면: 패권국가 중국은 천하를 어떻게 바꿀 것인가? 는 영국의 저널리스트이자 학자인 마틴 자크의 책이다. 이 책은 2009년에 출판됐다. 자크는 골드만삭스가 제시한 중국의 경제적 우월성에 대한 추정치를 언급하며, 중국의 미래 경재력이 미래 세계의 정치적, 문화적 지형을 크게 변화시킬 것이라 결론 내렸다. 이 책은 원래 영국에서 "중왕국의 부상과 서구 세계의 종말"이라는 부제로 출판됐다. 그 후 2012년에 전체적으로 개정된 두 번째 판이 출간됐다.
중국이 세계를 지배하면 개요
작가에 따르면 우리는 200년 넘는 시간 동안 서구가 만든 세상에서 살아왔다. 또한 '현대적'이라는 개념은 '서구적' 이라는 개념과 동일한 것으로 취급돼왔다. 이 책은 21세기에는 그 양상이 달라질 것이라 주장한다: 점점 더 강해지는 비서방 국가들의 부상으로 서구는 더 이상 지배적이지 않으며, '현대적' 개념에 이르는 방식이 다양해질 것이다. 이 새로운 '경쟁하는 현대성' 시대의 핵심은 중국이 차지할 것이다.
중국이 세계를 지배하면 개요
마틴 자크는 중국이 서구식 사회가 되지 않고, 오히려 매우 독특한 상태를 유지할 것이라 주장한다. 그는 예전부터 광범위하게 논의된 중국의 경제적 측면에만 집중하는 것을 경계한다. 경제적 영향력 뿐만 아니라 지금까지 주목 받지 못했던 정치적, 문화적 영향력도 주목해야 한다는 것이다. 영토 크기와 사고방식 면에서 대륙적이며 인류의 5분의 1을 차지하는 중국은 문명국가로서 전통적인 국민국가와 상당히 다른 의무, 우선순위, 가치관을 갖고 있다. 동아시아의 중심에서 전통적 위치를 빠르게 재구성함에 따라, 현대적인 형태의 조공 제도가 등장하고, 현대의 새로운 인종적 위계질서가 자리잡고, 중국의 오랜 우월감이 다시 부각될 것이다. 중국의 부상은 서방의 세계 지배가 끝나고 다양한 방식으로 형성될 시대의 출발을 알리는 신호이다. 서구에 사는 사람들에게는 이런 변화가 점점 더 혼란스럽고 낯설게 느껴질 것이다.
중국이 세계를 지배하면 평가
로런스 서머스는 2010년 다보스 세계 경제 포럼에 참석할 때 이 책을 갖고 갔다. 하버드 조지프 나이 교수는 이 책에 담긴 미국 쇠퇴을 비판하며, 미국이 계속해서 행사할 수 있는 다양한 권력이 있다고 주장했다. 또한 저서 '권력의 미래' 에서 '미국은 앞으로 수십 년 동안 어떤 단일 국가보다 더 강력한 힘을 유지할 가능성이 높지만, 세기 초보다 경제적, 문화적 우위는 약해질 것"이라고 지적했다.
이 책은 영향력 있는 정치 평론가들로부터도 높은 평가를 받았다. 파리드 자카리아는 2010년 11월 21일 자신의 프로그램 파리드 자카리아 GPS에서 이 책을 이주의 책으로 추천했다. 자카리아는 "중국은 우리 모두가 편안하게 느끼는 서구 지배 세계를 바꿀 것이다. 동의하든 동의하지 않든, 이 책은 도발과 예측으로 가득 찬, 매우 강렬하게 쓰인 생동감 느낀 책이다."라고 말했다. 하버드 대학교 경제사학자 니얼 퍼거슨은 이 책의 서문에 대해 다음과 같이 칭찬했다: "중국의 부상은 우리 시대의 경제적, 지정학적 변화를 규정하는 중요 요인이 될 가능성이 크며, 마틴 자크만큼 이 주제에 대해 깊이 생각하고 통찰력 있는 분석을 제시한 작가는 거의 없다."
중국이 세계를 지배하면 평가
반면, 중국의 국제관계학자 샹란신은 이 책을 강하게 비판하며, "이론적 근거가 잘못됐다"라고 주장했다. 또한 문명 국가 이론은 "학술적 용어로 전혀 성립하지 않는 허구"라 생각한다 밝혔다.
데이비드 앨튼은 이 책을 국제 비즈니스 윤리 저널에서 논평했다. 앨튼은 자크가 "중국의 놀라운 성장, 경제적 능력, 그리고 풍부한 문화적 풍요로움을 제대로 강조하면서도 중국 정치 체제의 본질을 지나치게 간과하고 있다"고 지적하며 "인권에 대한 우려를 중국에 대한 서구의 우월주의로 치부한다"며 비판했다. 또한 앨튼은 이 책이 '중국에서 부상하는 기독교'를 간과하고 있다고 비판했다.
이 책은 여러 학술 매체에서도 리뷰되었다.
한범석
한범석(韓範錫)은 조선 후기의 무신이다.
한범석 생애
숙종 21년(1695년) 24세로 별시 무과에 병과 15위로 급제하였다.
훈련원주부와 도총부도사를 거쳐 숙종 30년(1704년) 하동현감(河東縣監)이 되어, 젊은 나이에 처음으로 맡은 외직(지방 수령)임에도 불구하고 맡은 일을 깔끔하게 정리해 내어 칭송을 받았다.
숙종 36년(1710년) 변방에 비상 상황이 있어 "해적이 요동이나 북경(北京) 부근으로부터 동쪽으로 쳐들어 온다"라는 소문이 나돌자, 조정에서는 중추부 관원 가운데 정세를 잘 살피는 사람을 골라서 탐사를 맡기려 하였고, 조정의 공경들은 모두 한범석을 추천, 독사(獨使)가 되어 조선 조정의 자문(咨文)을 가지고 청에 사신으로 다녀왔다. 돌아와 훈련원첨정으로 승진하였다.
이듬해인 숙종 37년(1711년)에는 통신사 조태억(趙泰億)의 수행 무관으로 일본에 갔다. 이때의 사행을 6월 21일부터 11월 15일까지 다섯 달 동안의 일기로 남겼다(《통신사수행일기》). 또 이듬해인 숙종 38년(1712년)에 곽산군수(郭山郡守)가 되었고, 청에 들어가는 예단사를 따라 산해관까지 다녀오기도 하였다.
한범석 생애
숙종 40년(1714년) 아버지 한영세의 상을 맞아 삼년상을 치르고 동왕 42년(1716년)에 비변사낭관으로 복직하였다. 그때 세력 있는 집안에서 영종도(永宗島)의 소나무 밭을 멋대로 사유화하고 벌채하고 있는 것에 대해 왕명으로 조사를 행하였다. 이때 범법자들을 체포하여 법으로 다스리고, 경계를 설정하여 조금도 굽히지 않아, 식견 있는 사람들이 어려운 일을 해냈다고 여겼다. 숙종 43년(1717년)에는 장흥도호부사(長興都護府使)로 임명되어, '사납다'고 이름이 나 있던 장흥도호부를 잘 다스려서 숙종으로부터 옷 안감 겉감 한 벌을 하사받기도 하였다. 숙종 44년(1718년) 어머니 전의 이씨가 세상을 떠났다.
1721년 훈련원 판관으로 있다가 다시 외직으로 나가서 나주영장이 되었다. 1722년 자산도호부사(慈山都護府使)에 임명되었다가, 부임하기도 전에 영흥도호부사(永興都護府使)로 이배되었다. 부임하여 고질이 되어 있던 문제점을 해결하고 백성들을 괴롭히는 번잡한 세금을 혁파하는 등의 치적으로, 그가 임기를 마치고 돌아갈 때는 영흥도호부 백성들이 전별의 자리를 만들어 눈물을 흘리며 울었고, 절벽을 갈아 그를 칭송하는 시를 새겼다고 한다.
한범석 생애
영흥도호부사에 이어 1724년 경상좌도수군절도사(慶尙左道水軍節度使)로 임명되었다. 그 때 동래부사(東萊府使) 윤유(尹游)가 공문으로 병영(兵營)에서 관리하는 소나무를 요청하였는데, 한범석은 '조정에서 기르는 것'이라고 허락하지 않았고, 윤유가 거듭 사람을 보내어 요청하자 윤유가 보낸 아전을 매질하였다. 이후 윤유는 조정으로 돌아가 이조참판(吏曹參判)을 맡았는데, 조정에서 “한결같은 마음으로 공사(公事)를 받들어 처리하는 사람은 한범석이다”라고 널리 말하고 그를 병사(兵使)로 추천하였다.
한범석 생애
영조 1년(1725년) 전라도방어사(全羅道防禦使) 겸 제주목사(濟州牧使)에 임명되었다. 그 때 제주에는 전염병이 크게 돌고 또 큰 흉년이 들었다. 나무 열매나 풀 열매, 조개 등으로는 길 위의 굶어죽은 시체나 포대기에 쌓인 어린애들을 구제할 수 없었다. 제주목사 한범석은 병역과 납세 등의 부역을 정지시키고, 자신의 봉록을 내놓고 창고에 있던 것을 모두 풀고, "차라리 내 한 몸으로 만백성의 생명과 바꾸겠다"며 다른 데에 보낼 구호곡을 실어다 지급하거나 내의원(內醫院)의 약을 얻어 와서 굶주린 사람과 전염병에 걸린 사람들을 구제하였다. 이때 1만 명이 넘는 사람들이 목숨을 구할 수 있었고, 도민들은 제주 섬 안의 3개 면에 한범석의 송덕비를 세웠다. 이는 암행어사 김상옥(金相玉)에 의해 조정에 보고되었고, 특별히 가선대부(嘉善大夫)로 승진시키고 조선(祖先) 3대에 대한 추증(追贈)의 은전(恩典)을 내렸다.
한범석 생애
영조 4년(1728년) 이인좌의 난(무신란)이 일어났을 때, 반란군이 점거하고 있던 안성(安城)으로 수레 한 대만 타고 갔다. 당시 백성들과 아전들은 다 도망가 성 안이 텅 비어 있었는데, 한범석은 흩어진 백성들을 모아 군사를 정비하고 장차 시기를 정하여 진격하려고 하였으나, 왕명으로 북한산성(北漢山城)의 관성장(管城將)이 되었다. 난이 평정된 뒤에는 회령도호부사(會寧都護府使)에 임명되었다가 남병사를 거쳐 영조 7년(1731년)에 내직으로 들어와 금위영 별장(禁衛營 別將)이 되었다가, 곧 북병사가 되어 다시금 외직으로 나가게 되었다.
《영조실록》에는 북관(北關)의 육진(六鎭) 즉 두만강 인근 주민들이 사냥 때문에 으레 국경을 넘어가는 일이 잦아서 조총 연습을 금지시킨 적이 있었으며, 육진 지역에서는 관고(官庫)의 조총(鳥銃)을 매월 두세 차례 입번(入番)하는 군사에게 지급하여 사격 훈련 및 시험이 끝나면 병사와 수령이 직접 거두어다 보관하도록 명하였는데, 이때에 와서 북병사로 있던 한범석의 장계와 훈련대장을 맡고 있던 장붕익(張鵬翼)의 말에 따라 다시금 관련 규정의 시행을 강화하였다고 적고 있다.
한범석 생애
영조 8년(1732년)에 다시 금위영 별장이 되었고, 이듬해에 용호영 대장(龍虎營 大將)으로 옮겼다. 얼마 안 있어 경상우도병마절도사(慶尙右道兵馬節度使)로 임명되었으나, 한범석 자신의 고향집에 가깝다는 이유로 사양하였다. 연달아 훈련도감별장(訓練都監 別將), 오위도총부(五衛都摠府) 부총관(副摠管)에 임명되었다가, 곧 황해도 병마절도사(黃海道兵馬節度使)에 임명되었다.
영조 10년(1734년)에 김해도호부사(金海都護府使)에 임명되었다가 부임하기 전에 북한관성장(北漢管城將)으로 임명되었다. 부임한 지 얼마 되지 않아 다시 경기도수군절도사(京畿道水軍節度使) 겸 삼도통어사(三道統禦使)에 임명되었다. 영조 12년(1736년)에 용호영 대장이 되었다.
영조 13년(1737년)에 금위중군부총관(禁衛中軍副摠管)에 임명되었다.
한범석 생애
영조 15년(1739년) 남양군(南陽郡)에 기근이 들자 영조가 문무 대신 가운데 인물을 추천하라고 하여 한범석이 선발되었다. 《승정원일기》에는 7월 23일의 일로 이조의 구전정사로 임명된 것이라고 되어 있다. 그러나 이틀 뒤인 7월 25일 우부승지 송징계(宋徵啓)가 "아장(亞將)의 직임은 다른 직책과 자별하여 누구든 가볍게 제수할 수 있는 자리가 결코 아닙니다. 한범석은 군무(軍務)를 잘 알 뿐만 아니라 구획한 일도 많습니다. 앞으로 연이어 거둥하는 때를 만나 군병을 거느리는 막중한 직임을 경험이 없는 사람에게 맡겨서는 안 됩니다."라는 금위영의 말을 전하였다고 되어 있다. 한범석의 실기에는 중군 병사들이 그가 이임해 가는 것을 막아 달라고 병조에 호소하여 남양 부임이 취소되었다고 하고 있다.
영조 15년(1740년)에 공홍도병사(公洪道兵使)로 부임하여, 청주(淸州)의 산성(山城)을 수축하고 자신의 봉록 1천 꿰미를 내놓아 군수 물자를 비축하게 하고는 영조에게 이를 상례로 삼게 하자고 청하여 허락을 얻었다. 한편 영조 17년(1742년) 4월 29일(계해) 장령 박치문(朴致文)이 한범석에 대해 "일찍이 함경도 병사를 맡아서 이미 직임을 제대로 수행하지 못한다는 책망이 많았으며, 본직에 제수될 때에도 이미 물의가 있었는데 모르는 체하면서 염치를 무릅쓰고 부임하고는 부임한 2년 내내 군정(軍政)을 던져 버리고 날마다 술에 절어 지내면서 오로지 재물을 탐하는 것만 일삼았고, 군향(軍餉)을 사사로이 분급하여 이미 법을 범하였는데 좋아하는 자들에게만 두루 미치고 군병들에게는 미치지 않아서 무한한 원성을 사서, 남쪽에서 오는 사람들은 이를 전하면서 침을 뱉지 않은 자가 없다"며 그를 파직하여야 한다고 아뢰었는데, 영조는 박치문이 진달한 말이 너무 지나치다며 듣지 않았다.
영조 18년(1742년)에 오위도총부부총관(五衛都摠府副摠管)으로 들어왔다가 총융청중군(摠戎廳中軍)으로 옮겼다. 이때 한범석의 나이는 일흔을 넘었고, 관직에서 물러나기를 청하여 허락을 받고 진주로 돌아왔다.
영조 19년(1743년) 6월 8일에 고향 진주의 집에서 세상을 떠났다. 향년 72세. 소식이 알려지자 영조는 예조정랑(禮曹正郞) 윤학보(尹學輔)를 보내어 치제(致祭)하고 장례를 도와 주었다.
한범석 묘소
한범석의 묘는 처음에 진주 평거리(平居里)의 뒷산에 안장했다가 뒤에 율촌(栗村) 갑향(甲向)에 이장하였다. 묘소에는 곽종석(郭鍾錫)이 비문을 지은 한범석의 신도비가 세워져 있다.
한범석 가계
청주 한씨(淸州韓氏)들이 진주 일원에서 세거(世居)하게 된 것은 한승리(韓承利)로부터 비롯되었다. 이후 중앙의 관계와 교류할 기회가 줄면서 고관대작으로의 진출은 어려워졌고, 중앙의 명벌과의 연혼이 어렵게 되면서 진주를 중심으로 하는 지역 사족 계급으로 변화하였다. 진주의 지역 사족으로 변화한 뒤에는 주로 무과를 통한 사환으로 집안을 유지해 나갔는데, 한범석의 집안에서는 무과 출신 11명, 무관으로의 사환 14명, 문집을 낸 자가 3명이었다.
한범석 일화
한범석은 조선 시대 인물 가운데서 2년 동안 연달아 중국과 일본에 사신으로 다녀온 보기 드문 이력을 지니고 있다.
청에 사신으로 갔을 때, 청 예부(禮部)의 낭관(郎官)에게 대등한 예를 표하며 숙이지 않아 낭관이 화를 냈는데, 한범석의 의젓한 모습과 점잖은 말씨를 보고서는 기꺼이 공경하는 마음을 일으키며, "조선 사신은 정말 훌륭한 관원이다"라고 칭찬하였다. 그 때 청의 황제는 사냥을 나가 있었고, 조선과 청 양국이 서로 자신들의 주장을 고집했기 때문에 일에 어려움이 많았는데, 이때 한범석이 한대 진평(陳平)의 이간계를 본떠 은(銀) 1천여 덩이를 내어 곳곳에서 사정에 따라 써서 아래 여러 사람들의 마음을 얻었다고 한다.
회령도호부사로 있을 때는 군무(軍務) 가운데서 시행하지 않던 것과 백성들이 힘을 펴지 못 하던 일을 모두 시행하고 백성들을 아껴서, 회령 백성들이 "우리 사또님은 젖을 주는 자애로운 어머니 같다"라고 칭찬하고, 1729년에 남병사로 이임할 때는 회령 백성들이 전별연을 베풀어 전송하였다고 한다(《한병사실기》).
《한병사실기》에는 회령도호부사로 회령에 있을 때 부사로써 한범석의 일화가 다음과 같이 실려 있다.
한범석 일화
회령부(會寧府)에는 여진족들과 교역하는 관시(關市)가 있었는데, 조선과 교역하던 여진족이 조선측 명천(明川)의 수령과 다투다가 화가 나서 조선측 아전을 발로 걷어찼다. 회령부 안의 사람들이 두려워하여 엎드렸는데, 당시 회령도호부사로 있던 한범석은 이를 듣고 관소(館所)로 가서 홀(笏)을 단정히 잡고 정색한 얼굴로 "명천 고을 수령이 아무리 지위가 낮다 해도 엄연히 이 소국(小國)의 대부(大夫)다. 당신들이 아무리 저 대국(大國)의 사람이라 해도 그저 마을의 평범한 사람에 불과하다. 예의를 가지고 처신하면 몰라도 상품(商品)을 더럽히며 만족할 줄 모르고 위의를 뒤집는 것은 먼 지역에서 보여줄 행동이 아니다"라고 항의하고, 저울을 바로하고 치안을 담당하는 관리에게 금지를 관장하도록 했다. 이에 여진족들이 두려워하면서도 흐뭇해하며, 서로 이끌고 돌아갔다.
한범석 일화
회령부에 용모가 여자처럼 생긴 남자가 있었는데, 부녀자 옷을 입고 마을을 돌아다니며 추문이 났다. 한범석은 형장을 갖추고 그를 체포하여 심문하였다. 이때 사건을 신문하는 아전이 "너는 마을을 두루 다니며 누구 누구 집에서 잤느냐"라고 하자, 한범석은 화를 내며 "이것은 내가 물은 것이 아니다. 네가 어찌 감히 말하느냐?"라고 하였는데, 북쪽 지방 사람들은 "한 마디 말로 사람들의 허물을 가렸으니, 한공(韓公)은 사람을 사랑하는 것이다. 만약 한공이 제지시키지 않았다면, 저들이 많은 사람들을 더럽혔을 것이다"라고 했다.
남병사로 부임하였을 때 그곳에서도 마찬가지로 해마다 흉년이 들고 있었는데, 한범석은 자신의 개인 재산으로 은 30덩이, 베 300단(段)을 내놓고, 또 관서(關西)의 돈 1천 꿰미와 환곡 몇 천 포대를 빌려다 진휼을 주관하는 관리 신이진(慎爾鎭)에게 진휼할 경비로 쓰도록 하였다. 한범석은 이때 자신이 이를 주도했다는 것을 숨겼는데, 어사 이종성(李宗城)이 조정에 한범석이 한 일을 아뢰어 영조로부터 포상을 받았다(《한병사실기》).
한범석 일화
공청도병사로 있으면서 군진(軍陣)을 훈련시킬 때, 제천군수(堤川郡守)가 정승 집안의 권세를 등에 업고 정해진 기일에 오지 않았다. 한범석은 그를 군문(軍門)으로 잡아와, "예법(禮法)에 '임금의 일을 경건하게 한 뒤에 봉록을 먹는다'라고 했다. 군진을 훈련하는 것도 임금의 일이다. 이제 정해진 기일에 오지 않는 것은 명령을 듣지 않는 것과 같다”라고 꾸짖고는 아주 엄하게 다스렸다.
벼슬한 지 50년이 되었으나, 집은 초라하였고, 의복은 채색이 완전한 것이 없었고, 음식은 두 가지 이상을 먹지 않았다. 어떤 이가 그 큰 병영(兵營)과 기름진 고을을 맡았으면서, 자신을 위한 기반 하나 챙기지 않았느냐고 물었는데, 한범석은 "분에 맞지 않는 두터운 봉록을 탐낸(그 정도의 고위 관직을 역임한) 것 자체가 이미 보잘것없는 내게 있어서 충분히 분수에 넘치는 것이었거늘, 거기서 또 백성을 착취하기까지 해서 집안을 살찌우겠는가?"라고 대답했다.
한범석 일화
관직을 사퇴하고 고향에 돌아와서는 날마다 산수(山水) 사이를 거닐었다. 수풀 우거진 언덕에 지팡이를 놓아 두고 땔나무 구하는 사람이나 시골 노인들과 뽕나무에 대해서 이야기 하고 술이 있는지를 묻는 등 잘 어울려 전직 고관이라는 기색이 전혀 없었다. 때문에 사람들이 한범석을 보고도 이 사람이 예전 총관(摠管)까지 지낸 거물인 줄을 꿈에도 몰랐다고 한다.
진주 지역에서는 한범석이 진주시 평거동에 살았으며, 그 아버지의 서자였다는 구전을 전하고 있다. 아버지가 꿈에서 범(용이라고도 한다) 한 마리가 자신의 입으로 들어오는 꿈을 꾸고 깨어나서 입을 꾹 다문 채 자신의 본처와 동침하려 하였으나 본처가 문을 잠근 채 열어주지 않아, 급히 종첩을 찾아서 동침하였고 한범석이 태어났다는 것이다.
한범석 일화
서자였기에 아버지를 아버지, 형을 형이라고 부를 수가 없었는데, 자신이 다니던 남강 건너 내동면(奈洞面)에 있는 서당을 이복 형과 함께 다녔다. 하루는 비가 와서 물이 불어났는데, 이복 형은 한범석에게 자신을 업어서 강을 건너라고 명령하였다. 이복 형을 업고 강을 건너던 한범석은 대뜸 강 한가운데에서 "동생 쿨래(할래), 안 쿨래?"라고 물으며 (자신이 원하는 대답을 하지 않으면 강에 빠뜨리겠다는 식으로) 이복 형에게 자신이 (이복형의) 동생이라고 대해 주겠다는 다짐을 받았다는 것이다. 다른 전승에서는 한범석의 생모가 죽자 이복 형을 생모의 장례에 함께 데리고 가려고 강을 건넜던 것이고, 강을 건너면서 "형님이 가모 머리 풀끼요? 안 풀끼요? 안 풀라 카모, 내랑 둘이 죽읍시다"(형님이 가면 머리를 풀 겁니까, 말 겁니까? 안 풀려면 나하고 둘이 죽읍시다)라고 해서 이복 형이 "내 푸꺼마, 푸꺼마"(내가 풀겠다)고 대답하였다고도 한다.
진주 지역의 구비 전승 가운데 하나는 한범석이 젊은 시절 아무 데서나 외상술을 얻어먹고 노름판에서 돈이나 뜯고 주먹질도 서슴치 않았던 사람으로 등장한다. 하루는 저녁에 자신의 집을 나섰는데, 도랑에서 누군가가 "한두령, 한두령." 이렇게 불러댔다. 한범석이 아무 말도 하지 않자 이번에는 "한 서방, 한 서방"이라고 불러댔고, 이번에도 한범석이 아무 말도 하지 않자 "한 병사"라고 이렇게 불렀다. 그러자 한범석은 "와?"(왜)라고 대답했고, 이에 그 목소리가 까르르 웃으며 "아이구, 한병사 밲에 못 해 묵겄다. 병사빾에 못 해 묵겄다."라고 하였다. (그 사람이 과연 어느 정도의 깜냥을 가지고 있는지) 그 사람이 자신을 뭐라고 부를 때 반응을 하는지를 봐서 그 사람의 그릇을 재려고 귀신들이 한범석을 일부러 호칭을 바꿔 가면서 부른 것인데, '병사'라고 불렀을 때 한범석이 대답을 함으로써 한범석은 이후 병사 즉 병마절도사까지 벼슬을 했지만 그 이상은 하지 못하였다는 것이다.
이후 한범석은 조선 팔도 가운데 7도의 병사(兵使)를 지내고 세상을 떠났는데, 사망했을 때 시신이 방에서 떨어지지 않았다. 어느 모 신하가 "'팔도병사'(八道兵使)로 방을 붙이라"고 하여, 죽어서 한 도(道)를 더 붙이게 되자 그제야 시신이 방에서 떨어졌다는 것이다(실제 한범석의 관력을 보면 조선 팔도 가운데 강원도를 제외한 모든 도에서 수군절도사(경상좌도, 경기도) 또는 병마절도사(함경도, 황해도, 공홍도)/방어사(전라도)를 맡았었다).
안드레이 아코판츠
안드레이 아코포비치 아코판츠(우즈베크어: Andrey Akopovich Akopyants, 러시아어: Андре́й Ако́пович Акопя́нц, 1977년 8월 27일~)는 우즈베키스탄의 은퇴한 축구 선수이다.