화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2021년 봄 (05/12 ~ 05/14, 부산 벡스코(BEXCO))
권호 25권 1호
발표분야 포스터-에너지저장·변환
제목 전기방사법으로 제조한 리그닌 기반 탄소나노섬유매트의 전기화학적 특성 연구
초록 리그닌은 셀룰로오스, 헤미셀룰로오스와 함께 목재의 약 20~30%를 차지하는 주요 성분이다. 펄핑 공정의 부산물인 흑액에서 쉽게 얻을 수 있지만, 널리 이용되지 못하고 주로 펄핑 공정 내의 열원으로 쓰이고 있다. 최근 들어서는 리그닌을 화학약품, 플라스틱 또는 탄소섬유 소재화 원료 등 고부가가치 소재로 이용하기 위한 바이오 리파이너리 연구들이 진행되고 있지만, 아직 널리 상업화된 사례는 없다. 리그닌은 페닐프로판 단량체가 중합된 고분자로 퀴논이나 페놀 등과 같은 산화-환원 활성 그룹을 풍부하게 가지고 있어서 전기화학 반응에 유리하므로 에너지 저장장치용 전극 소재로 활용할 수 있을 것으로 판단하고 있다. 
본 연구에서는 리그닌-PAN 공중합체를 전구체로 하여 탄소나노섬유 매트를 제조하였고, 이를 전극으로 하면서 전해질의 종류를 달리하는 코인셀을 제작하였다. 이것의 전기화학적 특성을 분석하여, 탄소나노섬유매트의 에너지 저장장치용 전극 소재로의 활용 가능성을 평가하였다.
저자 이현수, 김석주
소속 국립산림과학원
키워드 kraft lignin; lignin-PAN copolymer; electrospinning; carbon nanofiber mat; Boron
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