화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2021년 가을 (11/24 ~ 11/26, 경주 라한호텔)
권호 27권 2호
발표분야 C. 에너지 재료 분과
제목 섬유형 슈퍼커페시터의 에너지 저장성능 향상을 위한 메조기공 전극기반의 산화 환원 반응 제어연구
초록 최근 각광 받는 웨어러블기기에 전력을 공급하기 위해서 유연성을 가진 에너지 저장장치가 필수적으로 요구되고 있다. 이에 따라서 우수한 유연성과 높은 파워 밀도를 가지고 있어 다양한 형상으로 제작이 가능한 섬유형 슈퍼케페시터가 주목을 받고 있다. 그러나 섬유형 슈퍼케페시터는 에너지 밀도가 낮다는 명확한 한계점을 가지고 있어 이를 극복하기 위한 연구가 중점적으로 필요하다. 따라서 본 연구에서는 섬유형 탄소 전극에 메조 기공을 형성함은 물론 전기 이중층만 이용하는 메커니즘에서 산화&환원 반응을 유도하는 전해질을 설계하여 이온의 동역학적 활성을 향상해 에너지 저장용량을 향상했다. 소재의 구조적 특성은 주사전자현미경(SEM, scanning electron microscopy)을 통하여 분석하였고 소재의 열적 특성은 열중량 분석(TGA, thermogravimetric analysis)을 통하여 분석하였다. 또한, 결정학적 특성 분석은 X선 회절법(XRD, X-ray diffraction), 광전자 분광기(XPS, X-ray photoelectron spectroscopy)를 이용하여 분석하였다. 제조된 섬유형 슈퍼케페시터의 에너지 저장성능은 충·방전 사이클을 이용하여 평가하였다. 위의 내용은 2021년도 한국재료학회 추계학술대회에서 자세하게 논의될 것이다. 이 논문은 2021년도 정부(과학기술정보통신부)의 재원으로 한국연구재단-나노·소재기술개발사업의 지원을 받아 수행된 연구임. (2009-0082580)
저자 이수범, 윤기혁, 김서영, 유근, 이재연, 박진희, 안건형
소속 경상국립대
키워드 섬유형 슈퍼커패시터; 탄소전극; 메조기공; 산화환원
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