학회 | 한국화학공학회 |
학술대회 | 2019년 가을 (10/23 ~ 10/25, 대전컨벤션센터) |
권호 | 25권 2호, p.1628 |
발표분야 | 에너지 환경 (Energy and Environment) |
제목 | VRFB의 에너지 효율 향상을 위한 N, S dual functionalization을 이용한 전극 표면 개질 |
초록 | 바나듐 레독스 흐름전지는 유연한 스택 설계 및 장수명, 안정성 면에서 뛰어난 특성을 보유한 이차전지 기술로써 차세대 대용량 저장장치로 개발 필요성 및 관심을 받고 있다. 하지만 VRFB 상용화를 위해서는 기술적 이슈인 낮은 에너지 효율을 극복해야 한다. 낮은 에너지 효율 문제는 전극 표면의 반응사이트 부족 및 산화, 환원 반응에서의 높은 저항 및 비가역성으로 인해 발생된다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 전극 표면에 친수성 작용기(-OH, -COOH, -NH3 등)를 부여하거나, N, S, B등의 이종원소 치환을 통해 전극 표면에서의 반응 사이트 증가, 그에 따른 에너지 효율 향상 결과가 보고되어 왔다. 최근에는 전극 표면에 두 가지 성분의 작용기를 동시에 부여하여 시너지 효과를 발현시켜 단독 성분을 사용한 것에 비해 전기화학적으로 성능을 향상시키는 연구들이 보고되었다. 본 연구에서, VRFB의 전기화학적 성능을 향상시키기 위해 graphite felt 표면에 초음파기반 도파민 자가 중합 및Michael addition or Schiff base reactions을 이용하여 질소와 황을 동시에 부여하는 실험을 진행하였다. 다양한 분석방법을 통해 전극의 표면 분석을 진행하였고, 전기화학적 성능 평가를 진행하여 표면 처리된 전극의 효과를 확인 하였다. |
저자 | 윤철상, 김기영, 송신애, 우주영, 임성남 |
소속 | 한국생산기술(연) |
키워드 | 에너지 환경 |
원문파일 | 초록 보기 |