• 제목/요약/키워드: 부극

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$LiNi_{0.85}Co_{0.15}O_2/MPCF$전지의 충방전 특성 (Charge-discharge behaviour of $LiNi_{0.85}Co_{0.15}O_2>/MPCF$ cell)

  • 김상필;조정수;박정후;윤문수
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1998년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.25-28
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    • 1998
  • Lithiated cobalt and nickel oxides are becoming very attractive as active cathode materials for secondary lithium ion secondary battery. $LiCoO_2$ is easily synthesized from lithium cobalt salts, but has a relatively high oxidizing potential on charge. LiNiOz is synthesized by a more complex procedure and its nonstoichiometry significantly degraded the charge-discharge characteristics. But $LiNiO_2$ has a lower charge potential which increases the system stability. Lithiated cobalt and nickel oxides are iso-structure which make the preparation of solid solutions of $LiNi_{1-x}Co_xO_2$ for O$LiCoO_2 and LiNiO_2$ electrode. The aim of the presentb paper is to study the electrochemical behaviour, as weU as the possibilities for practical application of layered Iithiated nickel oxide stabilized by $Co^{3+}$ substitution as active cathode materials in lithium ion secondary battery.

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${\cdot}$부극 재료의 특성에 따른 리튬이온전지의 용량설계 (Capacity Design of Lithium Ion Battery Based on the Characteristics of Materials)

  • 문성인;도칠훈;윤성규;염덕형
    • 한국전기화학회:학술대회논문집
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    • 한국전기화학회 1998년도 전지기술 심포지움
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    • pp.7-27
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    • 1998
  • In order to design capacity of lithium ion battery, some calculations were carried out based on the characteristics of materials by the given battery shape and dimension. The principle of design was built by the interpretation of the correlation of material, electrochemical and battery factors. Parameters of materials are fundamental physical properties of constituent such as cathode. separator, anode, current collectors and electrolyte. Electrochemical factor includes potential pattern as a function of specific capacity, specific discharge capacity(or initial irreversible specific capacity or Ah efficiency) as a function of specific charge capacity and material balancing. Parameters of battery are dimension, construction hardware and performance. Battery capacity was simulated for a lithium cobalt dioxide as cathode and a hard carbon as anode to achieve 1100 mAh for the charge limit voltage of 4.2V, the weight ratio(+/-) of 2.4 and ICR18650. A fabricated test cell (ICR18650) which have weight ratio(+/-) of 2.4 discharged to 1093 mAh for the charge limit voltage of 4.2V. The sequential discharge capacity show good correspondence with designed capacity.

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리튬 폴리머 전지용 Flyash 부극의 충방전 특성 (Charge/discharge Properties of Flyash as a Anode for Lithium Polymer Battery)

  • 송희웅;김종욱;박계춘;구할본
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1999년도 추계학술대회 논문집 학회본부 C
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    • pp.968-970
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    • 1999
  • The trend of increasing of portable electric devices and demand for global environmental conservation have demands the development of high energy density rechargeable batteries. Lithium polymer battery has excellent theoretical energy density and energy conversion efficiency. Lithium polymer battery, included solid polymer electrolyte(SPE), can be viewed as a system suitable for wide applications from thin film batteries for microelectronics to electric vehicle batteries. The purpose of this paper is to research and development of flyash anode for lithium polymer battery. We investigated AC impedance response and charge/discharge characteristics of flyash/SPE/Li cells. The radius of semicircle associated with the interfacial resistance of flyash/SPE/Li cell increased very slowly during discharge process from 3.11V to 0.478V. And then the cell resistance was decreased at discharge process from 10% SOC to 0% SOC. Also, The radius of semicircle associated with the interfacial resistance of flyash/SPE/Li cell decreasing very slowly during charge process. And then the cell resistance was increased after 20th discharge precess. The discharge capacity based on flyash of 1st and 20th cycles was 276mAh/g and 143mAh/g.

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액상반응에 의해 합성한 $LiCoO_2$ 를 정극활물질로 이용한 Li ion 2차전지의 특성 (Synthesis of $LiCoO_2$ by solution route and its behaviour as a cathode material in lithium ion secondary battery)

  • 김상필;조정수;박정후;심윤보;윤문수
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 1998년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.143-146
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    • 1998
  • The $LiCoO_2$ powder was synthesized at >$700^{\circ}C$, >$850^{\circ}C$ by solution route. In this paper, we investigated X-ray diffraction, and charge-discharge performance for $LiCoO_2$/Li and $LiCoO_2$/MPCF cell. The $LiCoO_2$/Li ceSl exhibited a high avmge discharge potential of 38-3% and a good cycle life performance at 5(hnA/g during chargedischarge cycling between 43-3.0V. And, the $LiCoO_2$MPCF cell showed a high average discharge voltage of 3.6-3.W and a excellent cycle life prfomam during chargedischarge cycling b&wm 4 2-2.W. As a result, the $LiCoO_2$ powdm syd-eizd by solution route is a good cathode material for lithium ion secondary battery.

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이차전지용 탄소재의 흑연화 분위기에 따른 표면미세구조와 전지성능에 미치는 영향 (The Surface Micro-structures with the Atmospheres in Graphitizing the Carboneous Materials for Rechargeable Batteries and Their Effects on the Cell Performances)

  • 허윤;이정용;윤상영
    • 한국재료학회지
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    • 제10권11호
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    • pp.743-748
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    • 2000
  • 리튬이온이차전지의 부극재로 사용되는 탄소재인 비정질 탄소(needle cokes)에 $B_2O_3$를 첨가하여 공기중의 질소 분위기와 Ar 분위기에서 고온으로 흑연화 열처리를 하였을 때의 표면미세구조의 변화와 제 2상의 분포를 투과전자현미경으로 분석하였다. 또한 전지용량, 전지효율과 같은 전지성능이 탄소재의 표면미세구조와 관련되어 있음을 고찰하였다.

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도전재 종류에 따른 리튬폴리머전지용 $LiFePO_4$ 정극활물질의 용량특성의 변화 (A Study on the Capacity Characteristic of $LiFePO_4$ Cathode for Lithium Polymer Batteries according to kinds of the conductive materials)

  • ;;;박경희;구할본
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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    • pp.316-316
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    • 2007
  • 리튬폴리머 전지용 정극활물질인 $LiFePO_4$를 수열법으로 합성하였다. 제조한 정극활물질 $LiFePO_4$는 X-ray 회절분석을 통하여 olivine 구조임을 확인하였다. 전극 제조 시 첨가된 도전재의 종류에 따른 전기화학적 특성변화를 알기 위하여, Acetylene Black, Super-Black, Multi-Walled Carbon Nanotube(MWCNT), SP270을 도전재로 제조된 정극활물질과 PVDF를 결합제로 사용하였다. 셀은 제조된 정극과 고체전해질 $25PVDFLiCIO_4EC_{10}PC_{10}$를 사용하고, 부극은 금속리튬으로 coin 타입의 cell을 조립하여 충방전을 진행하였다. 충방전 진행결과, Multi-Walled Carbon Nanotube(MWCNT)를 도전재로 사용하였을 경우, 초기 방전용량은 94mAh/g, 100cycle 후에는 약 93mAh/g인 기타 도전재를 사용하였을 때보다 안정하고 높은 방전용량을 나타내었다. 이때의 충방전 전류밀도는 0.1mAh/g이고 전압범위 는 2.5~4.3V이었다.

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무정형 탄소의 입도분포에 따른 리튬이온이차전지의 탄소부극 특성 (The Effect of Particle Size Distribution of the Nongraphitic Carbon on the Performance of Negative Carbon Electrode in Lithium Ion Secondary Battery)

  • 김현중;이철태
    • 공업화학
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    • 제9권5호
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    • pp.781-785
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    • 1998
  • 무정형탄소인 petroleum cokes를 대상으로 attrition mill을 이용하여 6~48시간 동안 분쇄한 후 이를 $700^{\circ}C$에서 1시간 동안 열처리한 후 재료특성과 전기화학적 특성을 조사하였다. 분쇄에 의한 효과에 의하여 입도분포와 BET 비표면적의 변화가 발생하였으며 내부의 층간거리도 변화시킬 수 있었다. 이들의 재료특성 변화에 의한 cyclic voltammogram과 충 방전 특성과의 관계를 조사한 결과, 분쇄시간 12~24시간에서 분쇄된 후의 경우가 $6{\sim}8{\mu}m$의 평균입도를 가지며 비교적 큰 층간거리와 표면적을 가질 때 전기화학적 특성이 비교적 우수하였다.

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고무차륜시스템에서의 지락보호를 위한 급전선로 절연과 부극전위와의 영향 분석 (An Analysis of Influence Between the Power Feeding Line Insulation and Negative Rail Potential for the DC Ground Fault Protection in the Rubber Wheel System)

  • 정호성;신승권;김형철;박영;조상훈
    • 전기학회논문지
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    • 제62권4호
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    • pp.577-583
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    • 2013
  • We have analyzed influence of potential rise in negative bus, which caused by decrease of power feeding line insulation, upon protecting method of DC ground protection device which detecting potential rise between negative bus and ground in order to detect ground fault in the rubber wheel system. For this purpose, we proposed negative potential equation between negative bus and ground and calculated negative potential according to system condition changes by estimating power feeding line insulation changes in steel wheel system and rubber wheel system, and equalizing DC power feeding system when ground fault occurred. Also, in order to estimate negative potential of real system, we modeled the rubber wheel system, and simulated normal status, grounding fault occurrence and power feeding line insulation changes. In normal status, negative potential did not rise significantly regardless of vehicle operation. When ground fault occurred, negative potential rose up over 300V regardless of fault resistance. However, we also observed that negative potential rose when power feeding line insulation dropped down under $1M{\Omega}$. In conclusion, our result shows that in case of rubber wheel system unlike steel wheel system, relay will be prevented maloperation and insulation status observation can be ensured when ground over voltage relay will be set 200V ~ 300V.

리튬이온전지용 탄소 부극재료의 표면개질에 따른 충방전 특성 (The Effect of the Surface-modified Carbon Anode on the Electrochemical Performance in Li-ion Battery)

  • 김정식;윤휘영
    • 마이크로전자및패키징학회지
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    • 제8권2호
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    • pp.25-29
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    • 2001
  • 본 연구에서는 mesocarbon microbeads(MCMB)카본에 에폭시 수지(resin)를 코팅시킴으로 서 카본전극 표면개질에 따른 전지 성능의 개선효과에 관하여 고찰하였다. 에폭시 수지에 의한 카본의 표면코팅은 MCMB 분말을 에폭시 수지가 용해된 THF(tetrahydrofuran)용액에 넣어 혼합함으로서 표면에 에폭시 수지가 코팅 되도록 하였다. 이렇게 에폭시 수지가 코팅된 MCMB를 $1000^{\circ}C$이상의 온도로 열처리하여 고분해능 투과전자현미경으로 관찰한 결과, 코팅층은 비정질 카본 구조를 지님을 알 수 있었다. 또한, 에폭시 수지에 의하여 코팅된 MCMB는 코팅되지 않은 MCMB보다 더 높은 BET비 표면적을 나타내었으며, 더 우수한 충방전 용량과 싸이클 특성을 나타내었다. 카본표면에 코팅된 에폭시 수지가 얇은 비정질 막으로 표면에 존재함으로서 전해질과 카본결정과의 반응을 억제시키는 방지막 역할을 하기 때문에 전지특성이 개선된 것으로 해석된다.

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리튬이온 전지용 카본(MCMB) 부극재료의 전지반응 특성 (A Study on the Characteristics of Cell Reaction for the MCMB Carbon as Anode in Li-ion Batteries)

  • 박영태;류호진;김정식
    • 한국세라믹학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.172-177
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    • 1999
  • 흑연 및 카본재료는 알칼리 금속을 intercalation/de-intercalation 시킬수 있는 특성을 지니고 있으며, 또한 Li-intercalated carbon의 화학 potential이 Li 금속에 가까운 낮은 값을 지닌 특성으로 리튬 이차전지의 anode 전극재료로서 널리 쓰일 가능성이 매우 크다. 본 연구에서는 카본재료 중 mesocarbon microbeads (MCMB)를 리튬 이차전지의 anode 전극재료로 사용하여 전지반응을 수행하고, 전극의 충.방 전 특성과 전극계면 반응특성에 대하여 연구하였다. 즉, Li/carbon(MCMB) 전지 cell를 제작하고 전해질과 전극계면에서 일어나는 전기화학 반응특성을 충.방 전 시험, Potentionat/Galvanostat 시험, FT-IR 분석, XRD 및 SED 분석에 의하여 고찰하였다. 전지반응이 진행되면서 전극과 전해질 계면에서 고체상태의 부동태 막 (passivation film)이 형성되었으며, 일단 형성된 막은 전해질 내에 용해되지 않고 충.방 전 횟수가 증가하면서 두께가 증가되었다. 또한, 이러한 전극 계면에서 형성된 부동태 막과 중전용량과의 관계에 대하여 고찰하였다.

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