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산업용 니켈 아연전지 음극성능 향상

Improvement of the Negative Plate Performance on Industrial Ni-Zn Battery

  • 박동필 (서울과학기술대학교 에너지환경대학원 신에너지공학과) ;
  • 김래현 (서울과학기술대학교 에너지환경대학원 신에너지공학과)
  • Park, Dong-Pil (Department of New Energy Engineering, Graduate School of Energy Environment, Seoul National University of Science & Technology) ;
  • Kim, Lae-Hyun (Department of New Energy Engineering, Graduate School of Energy Environment, Seoul National University of Science & Technology)
  • 투고 : 2011.05.03
  • 심사 : 2011.06.02
  • 발행 : 2011.06.30

초록

니켈 아연전지(Ni-Zn)를 산업용 전지로 이용하려면, 음극성능 향상이 필요하다. 기존의 니켈 아연전지(Ni-Zn)는 짧은 수명, 심한 가스발생 및 빠른 전해액 증발이 산업용 전지 상용화의 최대 문제점이었다. 본 연구에서 도전 촉진제, 첨가제 및 바인더를 변경하여, 8셀의 거동을 고찰하였다. 바인더 및 흡착 촉진제($Ca(OH)_2$, $Bi_2O_3$)의 종류를 변경한 결과, 기존보다 가스발생은 감소하면서, 균일하고 단단한 전극을 제조할 수 있었다. 또한 전해액에 EG-EP#12(비중 1.26) 보충함으로써 전지 내 전해액의 비중이 일정하게 유지되어, 전지의 수명이 기존보다 200~300%의 획기적인 성능 향상을 보였다.

It is requested to improve negative electrode of Ni-Zn battery for industrial application. Ni-Zn battery has main problems not to commercialize because of short life cycle, heavy gassing and fast electrolyte vaporization so far. It has been studied on 8 cells performances under promoting electric, additional materials and binders changed. With these materials($Ca(OH)_2$, $Bi_2O_3$), negative electrolyte can be manufactured equal and tight as well as low gassing. Furthermore, to supply EG-EP#12(gravity 1.26), keeping stable electrolyte gravity in battery, the life cycle of Ni-Zn battery is extremely improved 200~300% than initial performance.

키워드

참고문헌

  1. 박동필 : 산업용 Ni-MH 포켓식 축전지의 실용화 연구, 서울산업대학교 석사학위논문(2005).
  2. 화학용어사전편찬회, 화학용어사전, pp315 (2005), 일진사.
  3. David Linden : Hand book of Batteries, Second Edition, vol.29.1(2001).
  4. J.J. Drumm, British Patent 365,125 July17, (1930).
  5. J.J. Drumm, U.S. Patent 1,955,115 April17, (1934).
  6. J.J. Drumm and A.G. Burnell, U.S. Patent 2,277,636 Mar.24, (1942).
  7. Jurgen O. Besenhard, Handbook of Battery Materials, P285, 9.3.4 WILEY-VCH (1999).
  8. 지식경제부, 산업용 대용량 니켈-아연(NI-Zn) 개방형 이차전지 제2차 기술개발 보고서 pp. 21-25(2009).