• 전기화학회지
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• 제4권3호
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• pp.118-124
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• 2001

순환전압전류 및 교류임피던스 기법을 이용하여 다결정 $0.5M\;H_2SO_4$수용액 계면에서 음극 $H_2$발생 반응을 위한 과전위 전착(흡착)된 수소의 Langmuir흡착등온식을 연구조사 하였다. 다결정 $Au|0.5M\;H_2SO_4$수용액 계면에서, 최적중간주파수일 때 위상이동 $(0^{\circ}\leq{-\phi}\leq90^{\circ})$ 거동은 표면피복율$(1\geq{\theta}\geq0)$ 거동에 정확하게 상응한다. 최적중간주 파수일 때 위상이동 변화 $({-\phi}\;vs.\;E)$즉 위상이동 방법은 다결정 $Au|0.5M\;H_2SO_4$수용액 계면에서 음극 $H_2$발생 반응을 위한 과전위 전착(흡착)된 수소의 Langmuir 흡착등온식$(\theta\;vs.\;E)$을 추정할 수 있는 새로운 방법으로 사용될 수 있다. 다결정 $Au|0.5M\;H_2SO_4$ 수용액 계면에서, 과전위 전착(흡착)된 수소의 흡착평형상수(K)와 표준자유에너지 $({\Delta}G_{ads})$는 각각 $2.3\times10^{-6}$과 $32.2kJ\;mol^{-1}$이다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2016년도 제50회 동계 정기학술대회 초록집
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• pp.411.2-411.2
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• 2016

직접 메탄올 연료전지 (DMFCs)는 친환경적이고 낮은 작동 온도로 인한 빠른 구동, 높은 에너지 밀도 등 다양한 장점을 가지고 있어 차세대 에너지 변환소자로 많은 관심을 받고 있다. 직접 메탄올 연료전지는 메탄올을 연료로 사용하며, 메탄올이 보유하고 있는 화학적 에너지를 전기 에너지로 변환하는 장치로써 음극에서는 백금 촉매로 인한 메탄올 산화반응, 양극에서는 환원 반응이 일어나며 전기화학적 구동을 하게 된다. 하지만 일산화탄소 피독으로 인한 촉매 활성 저하, 메탄올의 cross over, 백금 촉매 사용으로 인한 고비용 등의 문제점을 가지고 있다. 따라서 많은 연구자들이 백금 사용량을 줄이고 백금 촉매를 고르게 분포하기 위해 값이 저렴하고 넓은 비표면적을 갖는 탄소계 (graphite, graphene, carbon nanotube, carbon nanofiber 등) 지지체 재료를 도입하고 있다. 이 중 탄소나노섬유 (carbon nanofibers, CNFs)는 우수한 전기전도도와 열적/화학적 안정성을 가지고 있으며, 특히 넓은 비표면적을 가지고 있어 백금 촉매의 지지체로서 많은 연구가 진행되고 있다[1]. 따라서 우리는 전기방사법을 활용하여 넓은 비표면적을 보유하는 다공성 탄소나노섬유를 성공적으로 합성하였다. 또한, 이를 백금 촉매의 지지체로 도입하여 직접 메탄올 연료전지를 위한 다공성 탄소나노섬유에 담지된 고분산성 백금 촉매를 제조하였다. 제조한 다공성 탄소나노섬유의 형상 및 구조 분석은 주사전자 현미경 (field-emission scanning electron microscopy)와 투과전자 현미경 (transmission electron microscopy)를 이용하여 분석하였고, 결정구조와 화학적 결합상태는 X-선 회절분석 (X-ray diffraction) 및 X-선 광전자 분광법 (X-ray photoelectron spectroscopy)를 이용하여 규명하였다. 전기화학적 특성은 순환 전압 전류법 (cyclic voltammetry)를 이용하였다. 이러한 실험 결과들을 바탕으로 다공성 탄소나노섬유에 담지된 고분산성 백금 촉매의 자세한 특성을 본 학회에서 다루도록 하겠다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제52권1호
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• pp.52-57
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• 2014

본 연구에서는 낮은 사이클 안정성을 갖는 MCMB의 단점을 향상시키기 위하여 높은 사이클 안정성과 부피팽창이 없는 장점을 갖는 물질인 $Li_4Ti_5O_{12}$를 코팅하여 core-shell 구조의 $MCMB/Li_4Ti_5O_{12}$를 합성하고 $MCMB/Li_4Ti_5O_{12}$를 음극으로, $LiMn_2O_4$, Active carbon fiber를 양극으로 사용하여 단위 셀을 제조하였다. $LiPF_6$ 염과 EC/DMC/EMC 용매를 전해질로 사용하여 제조한 하이브리드 커패시터 단위 셀로 충방전, 사이클, 순환전압전류, 임피던스 테스트를 진행하여 전기화학적 특성을 평가한 결과, MCMB-$Li_4Ti_5O_{12}/LiMn_2O_4$ 전극을 사용한 하이브리드 커패시터가 MCMB 전극의 하이브리드 커패시터 보다 좋은 충/방전 성능을 보였고, 67 Wh/kg, 781 W/kg의 에너지밀도와 출력밀도를 나타내었다.

• 대한한의학원전학회지
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• 제19권4호
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• pp.182-192
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• 2006

통과대복의육십사괘차서도(通過對伏義六十四卦次序圖), 방도(方圖), 원도적연구(圓圖的硏究), 이급장개빈대육십사괘방원도중소천발적의역학내용적연구(以及張介賓對六十四卦方圓圖中所闡發的醫易學內容的硏究), 득출여하결론(得出如下結論): 1. 육십사괘적생성원리중(六十四卦的生成原理中), 존재소강절적일분위이법설화번사전적일정팔회설(存在邵康節的一分爲二法設和繁辭傳的一貞八悔說), 이사지횡향배열적도(而使之橫向排列的圖), 칭위복의육십사괘차서원(대횡도)(稱爲伏義六十四卦次序圓(大橫圖)). 종차원(從此圓), 가청초지효육십사괘적생성근원(可淸楚知曉六十四卦的生成根源). 2. 복의육십사괘원도(伏義六十四卦圓圖), 파대횡도분위료양부분(把大橫圖分爲了兩部分), 즉전삼십이괘종좌상방향하진행료배치(卽前三十二卦從左上方向下進行了配置), 이후삼십이괘종우상방향하원형진행료배치(而後三十二卦從右上方向下圓形進行了配置). 차원이자오묘유위중심청초지현시출료양시(자)(此圓以子午卯酉爲中心淸楚地顯示出了陽始(子)), 양진(묘)(陽辰(卯)), 양극(오)(陽極(午)). 음시(오)(陰始(午)), 음진(유)(陰辰(酉)), 음극(자)등적상(陰極(子)等的象), 체현료천도순환적도리(體現了天道循環的道理). 3. 복의육십사괘방원(伏義六十四卦方圓), 야유래어대횡도(也由來於大橫圖), 역체현료지도원리급선천법상적자연지묘(亦體現了地道原理及先天法象的自然之妙). 4. 복의육십사괘방위원시근거천지지리(伏義六十四卦方位圓是根據天地之理), 재복의육십사괘원도내배치료복의육십사괘방원(在伏義六十四卦圓圖內配置了伏義六十四卦方圓). 저시유주자수차배치적(這是由朱子首次配置的). 원도이원형진행료배치(圓圖以圓形進行了配置), 중공상태체현료천지순환적질서(中空狀態體現了天之循環的秩序), 이방도이방형진행료배치(而方圖以方形進行了配置), 중간충실체현료지지존재적상태(中間充實體現了地之存在的狀態), 기작용균시어중심부(基作用均始於中心部). 방원도중포함착일개월적변화(方圓圖中包含着一個月的變化), 일년적운행(一年的運行), 129,600년지우주일년적변화(年之宇宙一年的變化), 천지적종시(天地的終始), 인물적생사(人物的生死), 고금세변적원리등(古今世變的原理等). 5. 장개빈확립료용역학원리해석의학적의역학(張介貧確立了用易學原理解釋醫學的醫易學), 파육십사괘방원여인체진행결합작료천발(把六十四卦方圓與人體進行結合作了闡發). 기일(基一), 기인위육십사괘원도적중심시태극(基認爲六十四卦圓圖的中心是太極), 차부상당어인체지심, 이건남곤북화리동감서(而乾南坤北和離東坎西), 분별대응어상수하복화좌우이목(分別對應於上首下腹和左右耳目). 기이(基二), 원도이사등분적사상(圓圖以四等分的四象), 파인생분위료사분(把人生分爲了四分), 병분별진행료배속(幷分別進行了配屬). 저설명료파육십사괘여 "소문·상고천진론" 중이팔수위변적장부원리(這設明了把六十四卦與『素問·上古天眞論』中以八수爲變的丈夫原理), 소진행적배속관계(所進行的配屬關係). 기삼(基三), 기인위재원도중(基認爲在圓圖中), 여동양시생적복괘(천근)여음시생적구괘(월굴), 相互交替進行循環一樣, 인적생장쇠로적도리화일일중오매적도리시일양적(人的生長衰老的道理和一日中寤寐的道理是一樣的). 기사(基四), 기재원도중(基在圓圖中), 이천양재남화천부족서북(以天陽在南和天不足西北), 래설명료건재남화곤재북적도리(來說明了乾在南和坤在北的道理), 병재방토중이지강재북화지불만동남(幷在方土中以地剛在北和地不滿東南), 래설명료건재서북화건재동남적도리, 이육십사괘적원리여의학밀접결합, 대지진행료설명(對之進行了說明).

• 전기화학회지
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• 제17권2호
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• pp.86-93
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• 2014

5 nm의 중형기공(mesopore)을 지녔으며 5~7 nm 굵기의 산화주석($SnO_2$) 나노선 다발이 잘 정렬된 meso-$SnO_2$를 주형합성법을 이용해서 제조하였다. 또한 주형합성법을 변형시켜서 5~7 nm 굵기의 동일한 나노선 다발 사이에 존재하는 중형기공에 주형으로 사용되었던 실리카($SiO_2$)를 일부 남긴 meso-$SnO_2$와 실리카의 복합체인 meso-$SnO_2$/$SiO_2$도 제조하였다. X-선 회절, 질소흡착법, 투과전자현미경을 이용해서 meso-$SnO_2$와 meso-$SnO_2$/$SiO_2$의 구조를 확인하였다. meso-$SnO_2$/$SiO_2$는 meso-$SnO_2$에 비해서 충방전시 발생하는 부피 팽창을 완화할 수 있을 것으로 예측했으며, 순환전압전류곡선, 교류 임피던스 분석, 충방전 전압 Profile 변화를 통해 부피 팽창 완화 효과를 확인하였다. 하지만, 수명 특성 측면에서는 구조 제어 효과가 미비하여, 향후 이를 개선하는 연구가 진행되어야 한다.

• 분석과학
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• 제12권1호
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• pp.34-39
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• 1999

에스트로겐의 일종인 에스트론은 수은 전극에서 전기 화학적 행동을 보이지 않기 때문에 폴라로그래피로 직접 정량하기는 어렵다. 에스트로겐의 nitro 유도체들은 전기화학적 활성을 갖기 때문에 본 물질을 nitration시켜 전압-전류법으로 정량하였다. Nitration 반응은 sodium nitrite를 사용하여, $100^{\circ}C$ 항온조에서 30분동안 가열하였다. 순환 전압-전류법으로 에스트론의 전기 화학적 행동을 조사하였고, 시차 펄스 음극 벗김 전압-전류법으로는 미량의 에스트론을 정량하는 방법을 연구하였다. 그 결과 borate buffer 용액내에서 nitrated estrone의 환원 전위는 -0.61 V에서 선명한 봉우리를 나타내었다. Nitrated estrone은 수은 전극에서 비가역과정이고, 수은 방울에 강하게 흡착되었다. 에스트론을 정량하기 위한 최적조건은 0.05 M sodium nitrite, 0.01 M sodium borate, 흡착 수집 전위는 -0.1 V(vs. Ag/AgCl) 및 pH 11.0 이었다. 흡착 수집 시간은 2분 그리고 주사 속도는 10 mV/sec일 때 에스트론의 검출한계는 $1{\times}10^{-9}M$이었다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제9권4호
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• pp.169-176
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• 1998

Ni/MH 2차전지의 음극용 금속간화합물전극의 부식특성에 미치는 합금원소와 결합제의 영향을 조사하였다. 전극의 재료는 $(LM)Ni_{4.49}Co_{0.1}Mn_{0.205}Al_{0.205}$와 $(LM)Ni_{3.6}Co_{0.7}Mn_{0.3}Al_{0.4}$의 $AB_5$ type합금을 모재로 하였다. 여기에 Si sealant 또는 PTFE를 결합제로 첨가한 것과 원재료 분말에 구리를 20% 무전해도금한 것을 냉간 압착하여 전극을 제조하였다. 부식특성을 조사하기위해 탈공기된 6M의 KOH 용액에서 동전위법과 순환전위법을 이용하여 부식전류와 전류밀도를 측정하였다. 모재에 Co가 많이 함유되면 전극의 내식성을 향상시키고 Ni이 많이 함유되면 충전과 방전을 반복하는 동안에 전극의 안정성을 저하시켰다. 부식전류밀도는 Si sealant를 결합제로 사용한 전극의 경우가 PTFE를 사용한 전극의 경우보다 낮았고 Cu가 도금된 전극은 내식성에서 가장 우수하게 나타났다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제9권4호
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• pp.161-167
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• 1998

Ni/MH 2차전지의 음극용 금속간화합물전극의 부식특성에 미치는 합금원소와 결합제의 영향을 조사하였다. 전극의 재료는 $(LM)Ni_{4.49}Co_{0.1}Mn_{0.205}Al_{0.205}$와 $(LM)Ni_{3.6}Co_{0.7}Mn_{0.3}Al_{0.4}$의 $AB_5$ type합금을 모재로 하였다. 여기에 Si sealant 또는 PTFE를 결합제로 첨가한 것과 원재료 분말에 구리를 20% 무전해도금한 것을 냉간 압착하여 전극을 제조하였다. 부식특성을 조사하기위해 탈공기된 6M의 KOH 용액에서 동전위법과 순환전위법을 이용하여 부식전류와 전류밀도를 측정하였다. 모재에 Co가 많이 함유되면 전극의 내식성을 향상시키고 Ni이 많이 함유되면 충전과 방전을 반복하는 동안에 전극의 안정성을 저하시켰다. 부식전류밀도는 Si sealant를 결합제로 사용한 전극의 경우가 PTFE를 사용한 전극의 경우보다 낮았고 Cu가 도금된 전극은 내식성에서 가장 우수하게 나타났다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제58권1호
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• pp.142-149
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• 2020

본 연구에서는 인조흑연의 낮은 이론용량을 개선하기 위하여 음극소재로서 흑연/실리콘/피치 복합소재의 전기화학적 성능을 조사하였다. 구형의 인조 흑연 표면을 polyvinylpyrrolidone (PVP) 양친성 물질로 코팅한 후 실리카를 성장시켜 흑연/실리카 소재를 합성하였으며, 석유계 피치 코팅과 마그네슘 열 환원법을 통해 흑연/실리콘/피치 복합소재를 제조하였다. 흑연/실리콘/피치 복합소재의 전극은 poly(vinylidene fluoride) (PVDF), carboxymethyl cellulose (CMC), polyacrylic acid (PAA) 바인더에 따라 제조하였으며, 다양한 전해액과 첨가제를 이용하여 전지를 조립하였다. 흑연/실리콘/피치 복합소재는 X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope (SEM)와 thermogravimetric analyzer (TGA)를 통해 물리적 특성을 분석하였으며, 전기화학적 특성은 충 방전 사이클, 율속, 순환전압전류, 임피던스 테스트를 통해 조사하였다. 흑연/실리콘/피치 복합소재는 흑연 : 실리카 : 피치 = 1 : 4 : 8일 때 높은 사이클 안정성을 보였다. PAA 바인더를 사용하여 제조된 전극은 높은 용량과 안정성을 보였으며, EC:DMC:EMC 전해액을 사용하였을 때 719 mAh/g의 높은 초기 용량과 우수한 사이클 안정성 나타내었다. 또한 vinylene carbonate (VC) 첨가시에 2 C/0.1 C 일 때 77% 용량 유지율과 0.1 C/0.1 C 일 때 88% 용량 회복을 나타냄을 확인하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권3호
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• pp.308-312
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• 2013

NaOH 화학적 활성화법을 사용하여 야자각 차로부터 고 비표면적과 미세기공이 발달된 활성탄을 제조하였다. 활성탄제조 공정은 탄화과정에서 활성화 약품과 야자각 차의 비율과 불활성 기체 유량과 같은 실험변수들을 분석함으로서 수행되었다. 이와 같은 NaOH 화학적 활성화에 의한 2,481 $m^2/g$의 고 비표면적과 2.32 nm의 평균 기공크기를 갖는 활성탄이 얻어졌다. 양극으로 $LiMn_2O_4$, $LiCoO_2$와 음극으로 제조된 활성탄을 사용하여 하이브리드 커패시터의 전기화학적 성능을 조사하였다. $LiPF_6$, $TEABF_4$의 유기 전해질을 사용한 하이브리드 커패시터의 전기화학적 거동은 정전류 충방전, 순환 전류 전압법, 사이클과 누설전류 테스트에 의해 특성화 되었다. $LiMn_2O_4$/AC 전극을 사용한 하이브리드 커패시터가 다른 하이브리드 시스템 보다 더 좋은 충방전 성능을 보였으며, 출력밀도 1,448 W/kg와 131 Wh/kg의 고 에너지 밀도를 전달할 수 있다.