High Power Characteristics of Amorphous $MnO_2$ Electrode by Variation of Electrode Thickness

비정질 $MnO_2$ 전극의 전극두께에 따른 고출력 특성 변화

Screen-printing and doctor blade method were investigated and proposed as an electrode coating process for high power capacitor. CV measured from the amorphous $MnO_2$ electrode prepared by screen-printing shows closer to ideal capacitor characteristics. Specific capacitances calculated from CVs with potential scan rate of 50mV/s were 5.8, 81.8, and 172.0 F/g for electrode thickness of $140{\mu}m,\;24{\mu}m,\; 3{\mu}m$, respectively. Assumed that utilization of active $MnO_2$ in electrode of screen-printing is $100\%$, those were $3.4\%$ in one of paste method and $47.6\%$ in one of doctor blade method. The screen-printing can be good technique to coat thin film on current collector for high power application.

고출력 전기화학 캐패시터를 위한 전극제조공정으로 screen printing과 doctor blade법이 연구되었다. Screen printing에 의해서 제작된 비정질 $MnO_2$전극으로 측정된 CV (cyclic voltammogram)는 이상적인 캐패시터에 가까운 특성을 보여주었다. 50mV/s의 scan rate에서의 CV로부터 계산된 비용량은 $140{\mu}m,\;24{\mu}m,\; 3{\mu}m$의 전극두께에 대해서 각각 5.8F/g과, 81.8F/g, 172.0F/g의 값을 나타내었다. Screen printing전극에서의 $MnO_2$활물질의 이용율을 $100\%$로 하였을 때, paste와 doctor blade법의 이용율은 각각 $3.4\%$와 $47.6\%$이었다. Screen printing은 고출력 응용을 위한 얇은 전극의 코팅 방법으로 우수한 특성을 보였다.