• 제목/요약/키워드: 순환 전압전류법

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강철보호를 위한 폴리아닐린 분산 코팅의 전기화학 및 부식특성 (Electrochemistry and Corrosion Characteristics of Polyaniline Dispersion Coating for Protection of Steels)

  • 허재훈;오응주;조정환
    • 전기화학회지
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    • 제6권2호
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    • pp.113-118
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    • 2003
  • 폴리아닐린 분말과 고분자 계면활성제, cyclohexanone용매를 micro-milling장치내에서 분산시켜 (m입자 크기를 갖는 가공용이한 분산액을 제조하였다. 분산액을 백금 전극 위에 코팅하여 얻은 분산박막의 전기화학적 특성들은 순환전압전류법(CV)을 이용하여 조사하였다. CV의 결과에 의하면 폴리아닐린 분산박막이 순수한 폴리아닐린 박막과 유사한 전기화학적 특성을 갖는 것으로 나타났다. $3wt.\%$ NaCl용액에서 수행한 분극실험과 열린회로전위 측정 실험에서는 PANI분산액을 철표면에 코팅하면 부식전위가 증가하였다. 분산박막/철 전극의 열린회로전위값(OCP, Voc)이 분산액의 제조 조건에 따라 변화가 있음을 관찰하였다. 이러한 결과들은 본 연구에서 사용한 전도성 고분자 분산액이 철의 부식방지코팅물질로서 유용성을 갖고 있다는 것을 보여주고 있다.

KOH 활성화 효과에 의한 흑연나노섬유의 전기화학적 거동 (Effect of KOH Activation on Electrochemical Behaviors of Graphite Nanofibers)

  • 유혜민;민병각;이규환;변준형;박수진
    • 폴리머
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    • 제36권3호
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    • pp.321-325
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    • 2012
  • 본 연구에서는 화학적으로 활성 흑연나노섬유를 제조하여 그에 따른 전기화학적 거동을 확인하였다. 활성화제로 KOH를 사용하였으며, KOH와 흑연나노섬유의 비를 무게비로 각각 0, 1, 2, 4, 및 5로 처리하여 표면과 기공특성을 연구하였고, 그에 따른 전기화학적 거동을 살펴보았다. 활성화된 흑연나노섬유의 결정구조와 표면특성은 각각 X-선 회절분석법(XRD), 주사전자현미경(SEM) 분석방법을 이용하여 확인하였으며, 기공 특성은 비표면적 장치(BET)를 이용하였으며 질소흡착 등온선에 의해 조사하였다. 전기화학적 특성은 10 mV/s의 주사속도로 순환전류전압(cyclic voltammetry)을 통한 곡선으로 고찰하였으며 정전류법(galvanostatic method)으로 측정된 충방전 곡선을 통해 비축전용량을 계산하였다. 실험 결과로부터, 활성 흑연나노섬유의 전기화학적 거동은 KOH 양이 증가함에 따라 향상되었으며, 4 배 처리된 활성 흑연나노섬유가 최대의 비축전용량을 가진 것으로 나타났다. 이것은 KOH 활성화에 의해 활성 흑연나노섬유의 비표면적과 기공부피가 증가하기 때문인 것으로 사료된다.

피롤/퓨란 고분자 복합체 전극의 전기화학적 성질 (Electrochemical Properties of Polypyrrole/Polyfuran Polymer Composite Electrode)

  • 차성극
    • 대한화학회지
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    • 제42권6호
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    • pp.664-671
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    • 1998
  • 유기 전도성 고분자들중 전도성이 뛰어나고 전기화학적으로 중합이 용이하며 안정성이 뛰어난 피로고분자(ppy)는 산화-환원 활성자리에 회합되는 이온종에 따라서 피막의 형태학적 구조가 다양하다. 그러나 공기중에서 쉽게 노화하며 잘 부서지고 물과 친하지 않은 단점이 있다. 이를 개선하기 위하여 이 다공성 ppy 피막에 높은 개시전위를 갖는 퓨란고분자(pfu)를 끼워심기 중합한 Pt/ppy/pfu(x)전극을 제작하여 그 전기화학적 성질들을 순환전압전류법과 전기호학적 임피던스법으로 조사하였다. 이 때 사용된 도판트 이온은 $PF_6^-,\; BF_4^-$, 그리고 $ClO_4^-$이온 이였으며, pfu의 조성은 ppy에 대하여 0∼1.10 범위였는데 그 조성이 0.1∼0.2의 범위에 있을 때 가장 좋은 산화환원 특징을 나타냈다. 또, $PF_6^-$ 이온이 도우핑되었을 때 전하전달 저항은 다른 이온들로 중합된 것에 비하여 40배정도 낮았으며, 이 중층의 용량은 다른 두 종에 비하여 20배정도 큰 값을 보였다. 전하전달은 주파수의 변화에 영향을 받으며 물질전달에 의한 Warburg 임피던스 항이 포함되는 등가회로를 갖는다.

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MgCl2-CaCl2-NaCl 혼합용융염에서 Mg2+ 이온의 전기화학적 거동 (Electrochemical Behavior of Mg2+ Ions in MgCl2-CaCl2-NaCl Molten Salt)

  • 류효열;정상문;김정국
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제50권6호
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    • pp.939-944
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    • 2012
  • 본 연구에서는 $MgCl_2-CaCl_2$-NaCl 혼합용융염에서 $Mg^{2+}$ 이온의 전기화학적 거동을 평가하였다. $MgCl_2-CaCl_2$-NaCl 용융염에서 순환전압전류법 측정을 통해 $Mg^{2+}$이온의 환원전위를 측정하였고, $MgCl_2$의 농도 변화 및 용융염의 온도변화에 따른 환원전위의 영향에 대해 살펴보았다. 그리고 각각 660, 680, 700, 720 및 $740^{\circ}C$의 온도에서 $Mg^{2+}$ 이온의 확산계수를 계산한 결과 $8.79{\times}10^{-6}$, $9.56{\times}10^{-6}$, $1.17{\times}10^{-5}$, $1.4{\times}10^{-5}$$1.77{\times}10^{-5}\;cm^2\;s^{-1}$로 측정되었다. 또한 Arrhenius 식을 통해 $Mg^{2+}$ 이온의 확산에 대한 활성화 에너지는 $70.28\;kJ\;mol^{-1}$로 계산되었다.

N'-phenyl-N-(2-chloroethyl)-N-nitrosourea 유사체의 전기화학적 거동 및 N-aminourea의 합성 (Electrochemical Behaviors of N'-phenyl-N-(2-chloroethyl)-N-nitrosourea Analogous and Synthesis of N-aminourea)

  • 원미숙;김정균;심윤보
    • 대한화학회지
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    • 제35권6호
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    • pp.707-712
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    • 1991
  • 수은 pool 전해조를 사용하여 (5:3) EtOH/4N-HCl 용액계에서 선택적인 -N-N=O기의 전기화학적 환원에 의해 N'-phenyl-N-(2-chloroethyl)-N-nitrosourea로부터 N'-phenyl-N-(2-chloroethyl)-N-aminourea를 합성하였다. 전기화학적 환원에 앞서 반응의 최적조건을 검토하기 위하여 몇 가지 N'-aryl-N-(2-chloroethyl)-N-nitrosourea 유사체에 대하여 pH변화에 따른 환원전위를 순환전압전류법으로 조사한 결과 pH에 따라 $E_p$값이 "-"쪽으로 이동하였으며 aryl기의 치환기 효과는 -N-N=O기의 환원 전위에 크게 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 용액계의 pH에 따른 반응성을 조사한 결과 강산성 용액(pH<1)에서 반응이 가장 잘 진행되며 -0.7 V vs. Ag/AgCl/4 N-HCl에서 N-N=O기의 선택적인 4전자 환원반응에 의해 N-N$H_2$가 생성됨을 확인하였다.

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비양성자성 용매속에서 Pd(Ⅱ)와 Pt(Ⅱ) 알킬슬폭사이드 착물에 대한 전자적 성질과 산화 · 환원반응에 관한 연구 [Ⅱ] (A Study on the Electronic Properties and Redox Reaction of Palladium(Ⅱ) and Platinum(Ⅱ) Alkylsulfoxide Complexes in Aprotic Solvent [Ⅱ])

  • 최칠남;손효율;김세봉
    • 대한화학회지
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    • 제40권10호
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    • pp.649-655
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    • 1996
  • 유기 리간드 tetramethylenesulfoxide(TMSO)을 Pd(II)와 Pt(II)의 착물들에 대한 거동을 UV-vis 분광학적, 자기적, 그리고 전기화학적 방법에 의해 조사하였다. 이들 착물들의 스펙트라에서 두 개의 에너지 흡수 띠가 관찰되었다. 결정장 갈라짐 에너지와 스핀 짝지움 에너지 그리고 결합 세기는 착물들의 스펙트라로부터 얻었다. 착물들의 전자적 성질은 비편재화이고, 낮은 스핀 상태임을 알았다. 리간드와 금속들은 강한 결합세기 였다. 이들 착물들은 반자기성 이었다. 착물들의 산화${\cdot}$환원 반응과정은 비수용매 속에서 순환${\cdot}$전압 전류법에 의해 조사하였다. 착물들의 산화${\cdot}$환원 과정은 일전자 일단계 반응이었으며, 확산과 반응 지배적 이었다.

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Bis[(2-pyridyl)methyl]-2-(2-pyridyl)ethylamine 구리(II) 착물의 합성, 성질 및 X-ray 결정구조 (Synthesis, Properties, and X-ray Crystal Structure of Copper(II) Complex with Bis[(2-pyridyl)methyl]-2-(2-pyridyl)ethylamine)

  • 최기영
    • 대한화학회지
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    • 제51권1호
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    • pp.31-35
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    • 2007
  • 트리포달 구리(II) 착물 [Cu(pmea)(H2O)](ClO4)2·H2O (1) (pmea=bis[(2-pyridyl)methyl]-2-(2-pyridyl)-ethylamine)을 합성하고 X-선 회절법으로 구조를 규명하였다. 이 착물은 삼사정계, 공간군 P-1, a = 9.9362(9) A, b = 15.7299(17) A, c = 18.0562(11) A, α = 68.760(8)°, β = 76.331(6)°, γ = 77.092(9)°, V = 2526.2(4) A3, Z = 2로 결정화 되었다. 각각의 구리 원자는 약간 일그러진 사각뿔 구조를 갖는데, 바탕 면은 pmea 리간드에 있는 세 개의 질소원자와 물 분자가 포함되어 있으며 축 방향에는 피리딘 고리의 질소 원자가 포함되어있다. 착물 1의 순환 전압전류 그림은 가역 일-전자 산화 CuIII 및 환원 CuI 과정으로 진행됨을 보여주었다.

Pt/C 및 Pt-Ru/C 촉매를 사용한 직접 메탄올 연료전지 연료극의 메탄올 산화 반응 특성 (Oxidation Characteristics of Methanol on Pt/C and Pt-Ru/C Catalyst for the Anode of Direct Methanol Fuel Cell)

  • 정두환;이창형;신동열
    • 에너지공학
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    • 제7권1호
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    • pp.35-43
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    • 1998
  • 본 연구에서는 Pt/C와 Pt-Ru/C 촉매를 이용하여 직접메탄올 연료전지용 연료극 전극을 제조하고 전극 및 메탄올 산화 특성에 대하여 고찰하였다. 전극은 SEM, TEM 및 열중량 분석을 통하여 특성을 조사하였다. 메탄올의 산화 특성은 1M CH3OH+1M H2SO4 용액에서 정전위/정전류계를 이용하여 반전지 시험 및 순환 전압-전류법으로 조사하였다. 연구결과를 통하여 메탄올 산화전극은 촉매층 내에 PTFE가 20w% 포함되었을 경우가 백금촉매의 이용률이 높고 우수한 성능을 보여 주었다. Pt-Ru/C 이원촉매는 Pt/C 촉매에 비하여 메탄올 산화특성이 우수하고 성능이 우수한 촉매임을 알 수 있었다. Pt/Ru/C와 Pt/C 촉매를 이용하여 제조한 전극의 메탄올 산화반응에 대한 활성화 에너지는 11.60 kJ/mol과 26.85 kJ/mol이었다.

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건조 상태에 따른 CNT 및 ITO로 코팅된 PET 투명전극의 표면 조절 및 내구성 평가 (Surface control and durability evaluation of CNT and ITO coated PET transparent electrode with different dry conditions)

  • 권동준;왕작가;구가영;박종만
    • Composites Research
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    • 제24권5호
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    • pp.17-22
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    • 2011
  • 최근 투명전극으로 주로 사용되고 있는 ITO 재료를 대체하가 위해 CNT를 이용한 투명전극의 활용 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 건조온도에 따라 CNT와 ITO의 응집이 일어나는 정도가 달라진다는 점을 이용하여 표면을 조절하여 CNT 및 ITO가 코팅된 폴리에틸렌 테레프탈레이트 (PET)를 제조하였다. CNT를 ITO를 대신할 투명전극으로의 활용 가능성을 평가하면서, 표면의 물성 변화를 유도 하기 위해 코팅 후 건조온도를 $20^{\circ}C$, $80^{\circ}C$, 그리고 $120^{\circ}C$ 3단계로 나누어 표면을 관찰하였다. 전기저항측정법을 활용하여 재료의 내구성 및 전기적 물성을 평가함으로써 제조한 투명전극의 특성을 평가하였다. 전자현미경을 이용하여 건조온도에 따른 표면 변화를 관찰하였고, UV-스펙트럼을 통해 건조온도가 증가함에 따라 투과도가 변화하는 것을 확인하였다. 나노입자의 코팅 표면 조절에 따른 전기적 물성 변화를 확인하기 위해 순환전압전류법을 이용 하였다. CNT 코팅 표면의 내구성이 ITO 코팅 표면의 내구성보다 우수함을 알았다. 그리고, 건조온도가 높을수록 나노입자들의 응집이 크게 증가 하여 내구성이 우수한 코팅 표면을 만들며, 이에 따른 전기적 물성의 향상도 확인하였다.

여러 자리 산소-질소계 시프염기 리간드 구리(II) 착물의 전기화학적 특성 (Electrochemical Properties of Copper(II) Complexes with Multidentate N,O-Schiff Base Ligands)

  • 김선덕;장기호;김준광;이승우;정재정
    • 분석과학
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    • 제9권4호
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    • pp.345-354
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    • 1996
  • 산소-질소를 포함하는 여러 자리 시프염기 리간드인 비스-살리실알데히드-에틸렌디이민(SED), 비스-살리실알데히드-프로필렌디이민(SPD), 비스-살리실알데히드-디에틸렌트리이민(SDT), 비스-살리실알데히드-트리에틸렌테트라이민(STT) 및 비스-살리실알데히드-테트라에틸 렌펜타이민(STP) 등을 합성하고 이들 리간드들을 에탄올과 70% 디옥산 수용액에서 전위차법으로 넷, 다섯 및 여섯 단계의 양성자 해리상수값을 구하였다. 구리(II)-시프염기 착물의 안정도상 수값의 크기는 Cu(II)-SPD${\leq}$Cu(II)-SED~STT${\leq}$Cu(II)-STP 순서로 음전위쪽으로 이동하였다. Cu(II)-시프염기 착물의 산화-환원 과정은 일전자 반응이었다.

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