• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제6권2호
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• pp.59-64
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• 2015

Spherical Li₄Ti₅O₁₂ and Li₄Ti₅O₁₂ carbon nanotube (CNT) composites were synthesized using a colloid system. The electrochemical properties of the composites were thoroughly examined to determine their applicability as hybrid capacitor anodes. The electrical conductivity of the spherical Li₄Ti₅O₁₂-CNT composite was improved over that of the spherical Li₄Ti₅O₁₂ composite. The synthesized composites were utilized as the anode of a hybrid capacitor, which was assembled with an activated carbon (AC) positive electrode. The CNTs attached on the spherical Li₄Ti₅O₁₂ particles contributed to a 51% reduction of the equivalent series of resistance of the Li₄Ti₅O₁₂-CNTs/AC hybrid capacitor compared to the Li₄Ti₅O₁₂/AC hybrid capacitor. Moreover, the Li₄Ti₅O₁₂-CNTs/AC hybrid capacitor showed a larger capacitance than the Li₄Ti₅O₁₂/AC hybrid capacitor; specifically, the Li₄Ti₅O₁₂-CNT/AC hybrid capacitor showed 1.6 times greater capacitance at 40 cycles with a 10 mA cm⁻² loading current density.

• 전기화학회지
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• 제15권3호
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• pp.190-197
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• 2012

비닐에틸렌 카보네이트(VEC: vinyl ethylene carbonate)를 전해질 첨가제로 사용했을 때 하이브리드 커패시터(hybrid capacitors) 전극에서 나타나는 전기화학적 특성변화에 대해서 고찰하였다. 하이브리드 커패시터는 양극은 활성탄(AC : activated carbon) 음극은 리튬티타늄옥사이드(LTO: $Li_4Ti_5O_{12}$)를 사용하였고, 전해질로서는 에틸렌 카보네이트(EC: ethylene carbonate): 디메틸 카보네이트 (DMC: dimethyl carbonate) : 에틸메틸 카보네이트(EMC : ethyl methyl carbonate)를 사용하였고, 염으로 육불화인산리튬($LiPF_6$: lithium hexafluoro phosphate)을 사용하였다. 전극 표면의 산소관능기 그룹을 제거하고, 표면을 환원시킴으로써 전극에 안정성을 향상시킨다고 알려진 VEC의 첨가량에 따른 전기화학적 특성을 평가하였으며, 0.7%(부피비)의 VEC첨가시, 가장 우수한 전기화학적 특성을 얻을 수 있었다. 0.7% 이상 첨가하였을 경우, 오히려 부반응 증가로 전기화학적 성능이 감소하였다. X-ray photoelectron spectrocopy (XPS) 결과로부터 LTO 전극에서 VEC가 첨가되지 않은 전해질에 비해 LiF가 감소한 것을 확인 할 수 있었다. VEC가 첨가되지 않은 전해질은 2500 사이클 후, 43.2 %의 용량 유지를 나타냈지만, 최적화된 VEC 첨가를 통하여 82.7 %의 높은 용량을 유지하는 특성을 가진 하이브리드 커패시터를 얻을 수 있었다.