Polyoxometalates (POMs)는 뛰어난 특성과 전기 화학 응용 분야에 대한 많은 잠재력을 가지고 있다. POM은 매우 잘 녹는 성질 때문에 전기화학 소자에서 POM의 잠재력을 최대한 활용하기 위해서는 다양한 기능성 재료에 POM을 고정화하는 과정이 필수이다. 본 논문에서는 우리는 최근 개발된 고정화 방법인 나노 카본 및 전도성 고분자와 같은 전도성 나노 물질에 POM을 도입하는 기술들에 대해서 논하고자 한다. Langmuir-Blodgett 기술, 층별 자기 조립 및 전기화학 in-situ 중합을 사용하여 전도성 고분자 매트릭스 및 POM을 나노 카본으로 도입할 수 있는 다양한 고정화 전략을 소개한다. 또한 우리는 POM의 응용 분야인 물 산화용 전극 촉매, 리튬 이온 배터리, 슈퍼커패시터 및 전기화학적 바이오 센서 등의 다양한 전기 화학 응용 분야를 다룬다.
Nickel is a good electrocatalytic metal and nickel electrodes find many applications in different electrochemical fields. The nickel plated electrodes were prepared by electro-deposition technique on mild steel surface modified with in-situ deposition of nickel titanate. The SEM images shows that the nickel plating on nickel titanate modified mild steel shows better adherence than the nickel plating on bare mild steel surfaces. The extent of polarization of the nickel plating on mild steel with nickel titanate was lower than that of nickel plating on mild steel. The incorporation of nickel titanate on mild steel surface before nickel plating enhances physical, chemical and electrochemical properties of the plating film.
Electrochemical capacitors are becoming attractive energy storage systems particularly for applications involving high power requirements such as hybrid systems consisting of batteries and electrochemical capacitors for electric vehicle propulsion. Both of amorphous cobalt oxide and manganese dioxide were prepared by sol-gel process reported in our previous work. Nanostructured supramolecular oligomer of 1,5-diaminoanthraquinone(DAAQ) coated metal oxides were successfully prepared by electrochemical oxidation from an acidic non-aqueous medium. We established process parameters of the technique for the formation of nano-structured materials. Furthermore, improved the capacitive properties of the nano structured metal oxide electrodes using controlled solution chemistry. $CoO_2$ and $MnO_2$-based composite electrode showed relatively good electrochemical behaviors in acidic electrolyte system with respect to specific capacity and scan rate dependency.
For the ultimate purpose of mapping, with a high precision, the local electrochemical potentials of an ionic carrier in nonisothermal conditions, an ionic probe for Ag+ ions, Pt/Ag/AgI, has been miniaturized to a tip size of 20∼30$\mu\textrm{m}$, by an electrochemical technique combined with gas (I2)/solid (Ag) reaction, and its performance checked by measuring the partial electronic and ionic conductivities of Ag2S from the ion and electron blocking cells, Ag/Ag2S/Pt and Ag/Ag2S/AgI/Ag, respectively. The results have firmly confirmed that the miniaturzed probe function quite validly and be very promising.
By using a gas-tight electrochemical cell, we can perform high-temperature coulometric titration and measure electronic transport properties to determine the elecronic defect structure of metal oxides. This technique reduces the time and expense required for conventional thermogravimetric measurements. The components of the gas-tight coulometric titration cell are an oxygen sensor, Pt/yttria stabilitized zirconia(YSZ)/Pt, and an encapsulated metal oxide sample. Based on cell design, both transport and thermodynamic measurements can be performed over a wide range of oxygen partial pressure ($pO_2=10^{-35}$ to 1 atm). This paper describes the high-temperature gas-tight electrochemical cells used to determine electronic defect structures and transport properties for pure and doped-oxide systems, such as YSZ, doped and pure ceria $(Ca-CeO_2 \;and\; CeO_2)$, copper oxides and copper-oxide-based ceramic superconductors, transition metal oxides, $SrFeCo_{0.5}O_x,\; and \;BaTiO_2$.
Over the past two decades, the electrochemical supercapaictors are receiving growing attention due to their possible applications as power backup in electronic equipment and electrical vehicles. Both of amorphous cobalt oxide and manganese dioxide were prepared by sol-gel process reported in our previous work. Nano-structured supramolecular oligomer of 1,5-diamino anthraquinone(DAAQ) coated metal oxides were successfully prepared by electrochemical oxidation from an acidic non-aqueous medium. We established process parameters of the technique for the formation of nano-structured materials. Furthermore, improved the capacitive properties of the nano structured metal oxide electrodes using controlled solution chemistry. $CoO_2$ and $MnO_2$-based composite electrode showed relatively good electrochemical behaviors in acidic electrolyte system with respect to specific capacity and scan rate dependency
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[게시일 2004년 10월 1일]
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