• 공업화학
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• 제10권4호
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• pp.620-627
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• 1999

리튬이온전지용 Al 집전체와 비수용성 전해질의 전기화학적 특성을 연구하기 위하여 1 M $LiBF_4$ EC : DMC, 1 M $LiBF_4$ EC : EMC. 1 M $LiPF_6$ EC : DMC. 1 M $LiPF_6$ EC : EMC의 4가지 전해질에서 전압전류 및 임피던스 특성을 조사하였다. Al 집전체는 비교적 넓은 전위창(0.5~4.1 V)에서 안전하지만, 첫 싸이클의 저 전위에서(<2.0 V vs. $Li/Li^{+}$)에서 전해질 내 미량 존재하는 불순물($H_2O$, $O_2$ 등)과 반응하여 계면물질을 생성하며, 리튬염 및 유기용매 또한 일정 전위 범위(<1.5 V vs. $Li/Li^{+}$)에서 Al 집전체와 반응하였다. 특히 전해질내 존재하는 미량의 불순물로 인하여 고 전위에 노출된 Al 집전체의 국부부식이 진행되었다.

• 전기화학회지
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• 제19권3호
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• pp.63-68
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• 2016

$Li_4Ti_5O_{12}$는 우수한 사이클 특성과 구조적 안정성을 지니고 있으며 급속충전 및 고출력 특성을 지닌 리튬이온 이차전지용 음극 활물질이다. 고상법을 통한 $Li_4Ti_5O_{12}$의 합성 중에 발생하는 입자간의 뭉침을 억제하기 위하여, 원료인 $TiO_2$와 $Li_2CO_3$에 카본블랙을 소량 첨가하여 합성을 진행하였다. 원재료 대비하여 카본블랙을 각각 0, 0.5, 1.0, 및 3.0 질량%로 추가하여 고상법으로 $Li_4Ti_5O_{12}$를 합성하였으며, 얻어진 각 분말의 탭밀도와 분급속도를 비교하였다. 카본블랙의 함량이 증가함에 따라 입자의 뭉침이 감소하여 탭밀도가 감소하였으며, 카본블랙을 1.0 질량% 사용한 경우에 가장 빠르게 분급이 진행되었다. 또한, 카본블랙의 사용량에 무관하게 전기화학적 속도특성에서는 차이가 발생하지 않았기 때문에 1.0 질량%의 카본블랙의 추가를 통하여 성능의 손실없이 분말의 제조속도를 높일 수 있다.

• 한국자기공명학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.1-6
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• 2016

The proton NMR line widths and spin-lattice relaxation rates, $T_1^{-1}$, of ferroelectric $LiH_3(SeO_3)_2$, $Li_2SO_4{\cdot}H_2O$, and $LiN_2H_5SO_4$ single crystals were measured as a function of temperature. The line width measurements reveal rigid lattice behavior of all the crystals at low temperatures and line narrowing due to molecular motion at higher temperatures. The temperature dependences of the proton $T_1^{-1}$ for these crystals exhibit maxima, which are attributed to the effects of molecular motion by the Bloembergen - Purcell - Pound theory. The activation energies for the molecular motions of $^1H$ in these crystals were obtained. From these analysis, $^1H$ in $LiH_3(SeO_3)_2$ undergoes molecular motion more easily than $^1H$ in $LiN_2H_5SO_4$ and $Li_2SO_4{\cdot}H_2O$ crystals.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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• pp.351-354
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• 2000

AC impedance of LiM $n_2$ $O_4$ and LiM $g_{0.1}$M $n_{1.9}$ $O_4$ samples have been studied at various temperature with charge-discharge test. AC impedance of LiM $n_2$ $O_4$ measured at -2$0^{\circ}C$, room temperature and 5$0^{\circ}C$ revealed that initial impedance before charge-discharge test was gradually decreased and become small by becoming law temperature. It indicates that the Li ion diffusion and the transfer resistance of the cathode are related to the temperature of cycling. Impedance at high temperature was suddenly increased because Mn dissolution and decomposition of electrolyte had been increased during cycling, compared to impedance at low temperature. Therefore, charge-discharge capacity was suddenly decreased at high but was slowly at low. In LiM $g_{0.1}$M $n_{1.9}$ $O_4$, impedance and capacity were stability at room temperature than there at 5$0^{\circ}C$, too. Initial impedance at 5$0^{\circ}C$ before charge-discharge test was small and impedance was suddenly increased during cycling than that at room temperature.ure.ure.

• 한국결정성장학회지
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• 제16권2호
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• pp.53-58
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• 2006

조화용융조성 $LiNbO_3$ 결정에 외부 전계를 인가하였을 때 초기 도메인 생성 및 이동에 관하여 연구하였다. 0.5mm 두께의 $LiNbO_3$ 결정에 23.5, 22.0, 21.0kV/mm의 전계를 인가하였을 때 도메인 벽은 각각 28.70, 16.02, $5.75{\mu}m/sec$의 속도를 나타내었다. 분극 반전 시스템에 전류 제어를 위한 외부저항으로 $1 M{\Omega}$을 사용하였을 시 너무 빠른 도메인 성장으로 인하여 원활한 분극 반전 제어가 이루어지지 않으므로 $10 M{\Omega}$ 외부저항을 사용하여 전하량을 제어하여 50% duty cycle을 가진 주기적 분극 반전 $LiNbO_3$ 결정을 제작하였다.

• 전기화학회지
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• 제17권1호
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• pp.49-56
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• 2014

탄소가 코팅된 일산화규소(C-coated SiO) 전극에서 전해질 첨가제로서 lithium bis(oxalato)borate(LiBOB)의 영향을 조사하였다. 전해질 조성은 1.3M $LiPF_6$/ethylene carbonate (EC), fluoroethylene carbonate (FEC), diethyl carbonate (DEC) (5:25:70 v/v/v)이며, 여기에 LiBOB을 0.5 wt.% 첨가한 것과 첨가하지 않은 2가지 전해질을 사용하였다. LiBOB을 첨가하지 않은 전해질에서 C-coated SiO 전극은 초기에 저항이 작은 피막이 형성되어 결정질의 $Li_{15}Si_4$를 형성할 때까지 합금화가 진행되며 동시에 큰 부피 변화를 보였다. 따라서 입자의 균열이 발생하고, 전극의 저항이 증가하여 충방전이 진행됨에 따라 용량이 빠르게 감소하였다. 반면에 LiBOB이 첨가된 전해질에서는 초기에 LiBOB의 환원분해에 의해 저항이 큰 피막이 형성되어, 합금화 반응이 원활히 진행되지 못하였다. 따라서 결정질 $Li_{15}Si_4$도 생성되지 못하였고, 결과적으로 부피변화도 적게 발생하므로 입자의 균열과 전극 저항의 증가도 적게 나타났다. 이러한 효과로 싸이클 후반부에서 용량감소가 적었고, 싸이클 성능도 좋은 결과를 보였다. 반면 피막 저항에 의한 영향이 줄어드는 $45^{\circ}C$ 에서는 LiBOB 첨가에 관계없이 합금화 반응이 유사하게 진행되며 비슷한 싸이클 성능을 나타내었다.

• 한국결정성장학회:학술대회논문집
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• 한국결정성장학회 1997년도 Proceedings of the 13th KACG Technical Meeting `97 Industrial Crystallization Symposium(ICS)-Doosan Resort, Chunchon, October 30-31, 1997
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• pp.129-133
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• 1997

본 연구에서는 LiNbO$_3$ 단결정 소재의 광손상에 대한 저항성을 향상시키는 첨가물로 잘 알려져 이쓴 MgO 및 ZnO를 첨가하여 육성한 조화용융조성(congruent melting composition)의 LiNbO$_3$ 단결정의 domain 구조는 이들 dopants를 첨가함에 따라 single domain에서 ring 형태의 주기적인 domains으로 변화함을 확인하였고, 첨가된 이온이 domain 형성에 미치는 영향을 전자현미경(SEM-WDS)으로 관찰하였다. 또한, 육성한 [Li1-5xNb5(x-y)Mg(or Zn)5y]Nb1-4x+3yO3 단결정들의 유전율(전이온도) 변화 및 광학적 특성[광투과율, 굴절률]을 측정하여 undoped LiNbO$_3$단결정과 비교하였다. 첨가물을 첨가함에 따라 전이온도는 약 20~3$0^{\circ}C$정도 증가하였으며, 10-3 order의 굴절률 변동치를 나타내었다. 또한, 육성된 결정들의 투과율은 대체로 70~80%를 나타내었고, 첨가물을 첨가함에 따라 흡수단과 OH- 흡수 band는 단파장쪽으로 각각 약 5~10nm, 40nm이동됨을 확인하였다. 이는 LiNbO$_3$단결정의 광손상 저항성이 향상되었음을 간접적으로 보여주는 결과이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2001년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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• pp.106-108
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• 2001

As 3V cathode material, a new doping spinel material, LiMn1.6Se0.4O4 powder with a phase-pure polycrystalline was synthesized by a sol-gel method. In spite of Jahn-teller distortion in 3V region($2.4{\sim}3.5V$), the LiMn1.6Se0.4O4 electrode shows no capacity loss. The material in the 3V region initially delivers a discharge capacity of 100mAh/g which increase with cycling to reach 105mAh/g after 90cycles. And 5V cathode material LiNi0.5-xMxMn1.5O4(M=Cr, V, Fe) compounds have been synthesized by sol-gel method. a series of electroactive spinel compounds, LiNi0.5-xMxMn1.5O4(M=Cr, V, Fe) has been studied by crystallographic and electrochemical methods. The material presents only one plateau at around 4.5 V vs. Li/Li+ with a large discharge capacity of 152mAh/g and fairly good cyclability.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제8권1호
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• pp.41-45
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• 2007

Phospho-olivine $LiFePO_4$ cathode materials were prepared by hydrothermal reaction. Carbon black was added to enhance the electrical conductivity of $LiFePO_4$. The structural and morphological performance of $LiFePO_4$ and $LiFePO_4$-C powders were characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope (SEM) and transmission electron microscope (TEM). $LiFePO_4$/Li and $LiFePO_4$-C/Li cells were characterized electrochemically by cyclic voltammogram (CV), charge/discharge experiments and ac impedance spectroscopy. The results showed that the discharge capacity of $LiFePO_4$/Li cell was 147 mAh/g at the first cycle and 118 mAh/g after 30 cycles, respectively. The discharge capacity of $LiFePO_4$-C/Li cell with 5 wt% carbon black was the largest among $LiFePO_4$-C/Li cells, 133 mAh/g at the first cycle and 128 mAh/g after 30 cycles, respectively. It was demonstrated that cycling performance of $LiFePO_4$-C/Li cell with 5 wt% carbon black was better than that of $LiFePO_4$/Li cell.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2006년도 추계학술대회 논문집 광주전남지부
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• pp.48-52
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• 2006

Phospho-olivine $LiFePO_4$ cathode materials were prepared by hydrothermal reaction. Carbon black was added to enhance the electrical conductivity' of $LiFePO_4$. The structural and morphological performance of $LiFePO_4$ and $LiFePO_4$-C powders were characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope (SEM) and transmission electron microscope (TEM). $LiFePO_4$/Li and $LiFePO_4-C$/Li cells were characterized electrochemically by cyclic voltammogram (CV), charge/discharge experiments and ac impedance spectroscopy. The results showed that the discharge capacity of $LiFePO_4$/Li cell was 147 mAh/g at the first cycle and 118 mAh/g after 30 cycles, respectively. The discharge capacity of $LiFePO_4-C$/Li cell with 5wt% carbon black was the largest among $LiFePO_4-C$/Li cells, 133 mAh/g at the first cycle and 128 mAh/g after 30 cycles, respectively. It was demonstrated that cycling performance of $LiFePO_4-C$/Li cell with 5wt% carbon black was better than that of $LiFePO_4$/Li cell.