화학공학소재연구정보센터
학회 한국고분자학회
학술대회 2020년 가을 (10/05 ~ 10/08, 부산컨벤션센터(BEXCO))
권호 45권 1호
발표분야 고분자구조 및 물성
제목 카르복시메틸셀루로오스로부터 용융 염을 이용한 전기이중층 커패시터용 다공성 탄소 재료 제조
초록 본 연구에서는 용융 염을 이용하여 계층적 기공 구조를 가지는 다공성 탄소(HPC)를 제조하였으며 전기 이중층 커패시터(EDLC) 전극으로의 적용 가능성을 평가하였다. 카르복시메틸 셀룰로스(CMC)/염 수용액을 얼음 주형법을 이용하여 다공성 CMC/염 모노리스를 제조한 후 탄화시켜 HPC를 제조하였다. 제조된 HPC는 ~1900 m2/g의 높은 비표면적과 ~1.50 cm3/g의 큰 기공 부피를 나타내었다. 제조된 HPC를 이용한 EDLC 전극은 6 M KOH 전해질을 사용하여 삼전극 시스템에서 전기화학적 분석을 실시한 결과 1 A/g에서 ~350 F/g의 높은 비축전용량, 100 A/g에서는 ~200 F/g의 우수한 용량 유지율, 100 A/g에서 10,000 회 사이클 후 100 %의 우수한 사이클 안정성을 보여 매우 우수한 전기화학 성능을 나타내었다. 따라서 본 연구에서 제조된 HPC는 고성능 EDLC용 전극 재료로 사용될 수 있을 것으로 보인다.
저자 장형석1, 이병민1, 윤제문2, 최재학1
소속 1충남대, 2동의대
키워드 카르복시메틸 셀룰로스; 다공성탄소; 모노리스; ice templating; template method; 탄화; 커패시터
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