• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제18권2호
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• pp.133-134
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• 1997

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제53권5호
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• pp.531-539
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• 2015

클로로알카리 산업은 염화나트륨 수용액의 전기분해로 연간 약 7천만 톤의 가성소다 및 염소를 생산하는 전 세계적으로 가장 큰 전기화학 공정 중 하나이다. 클로로알카리 공정에서는 DSA(Dimensionally Stable Anodes) 전극인 $RuO_2$ 및 $IrO_2$를 주로 사용하여 염소를 생산하며 상업적으로 사용되고 있는 전극에 비하여 염소 발생 효율이 높은 전극을 개발하려는 연구가 계속되고 있다. 그러나 보다 염소 발생 효율이 좋은 전극을 개발하기 위해서는 DSA 전극에서의 염소 발생 메커니즘에 대한 이해가 뒷받침되어야 한다. 따라서 본 글에서는 기존 연구를 중심으로 DSA 전극에서 염소 발생 메커니즘 연구가 현재까지 어떻게 발전되어 왔는지 검토하고 염소 발생 메커니즘의 핵심적인 요인들을 분석 및 정리하여 DSA 전극에서 염소 발생을 체계적으로 이해하는데 도움이 되고자 한다.

• Carbon letters
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• 제17권1호
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• pp.39-44
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• 2016

The work presented in this report was a detailed comparative study of the electrochemical response exhibited by graphite anodes in Li-ion batteries having different physical features. A comprehensive morphological and physical characterization was carried out for these graphite samples via X-ray diffraction and scanning electron microscopy. Later, the electrochemical performance was analyzed using galvanostatic charge/discharge testing and the galvanostatic intermittent titration technique for these graphite samples as negative electrode materials in battery operation. The results demonstrated that a material having a higher crystalline order exhibits enhanced electrochemical properties when evaluated in terms of rate-capability performance. All these materials were investigated at high C-rates ranging from 0.1C up to 10C. Such improved response was attributed to the crystalline morphology providing short layers, which facilitate rapid Li⁺ ions diffusivity and electron transport during the course of battery operation. The values obtained for the electrical conductivity of these graphite anodes support this possible explanation.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제33권1호
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• pp.65-68
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• 2012

Novel type $Li_{1.1}V_{0.9-2x}W_xMo_xO_2$ powders were prepared by a solid-state reaction of $Li_2CO_3$, $V_2O_3$, $WO_2$ and $MoO_2$ precursors in a nitrogen atmosphere containing 10 mol % hydrogen gas, and assessed as anode materials in lithium-ion batteries. The specific charge and discharge capacities of the $Li_{1.1}V_{0.9-2x}W_xMo_xO_2$ anodes were higher than those of the bare $Li_{1.1}V_{0.9}O_2$ anode. The cyclic efficiency of these anodes was approximately 73.3% at the first cycle, regardless of the presence of W and Mo doping. The composite anode, which was composed of $Li_{1.1}V_{0.75}W_{0.075}Mo_{0.075}O_2$ (20 wt %) and natural graphite (80 wt %), demonstrated reasonable specific capacity, high cyclic efficiency, and good cycling performance, even at high rates without capacity fading.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제22권5호
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• pp.599-608
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• 2011

The Ni-Al anodes of the molten carbonate fuel cell (MCFC) with three different structures were successfully fabricated in order to reduce the thickness of the anode down to 0.3 mm; one was the non-supported anode made by a conventional tape casting method, and others were the supported anodes made by lamination or direct casting on the nickel screen. It was seen from the physical analyses and cell operation that the supported thin anodes made by direct casting showed good mechanical strength and cell performance because of a good contact between the anode materials and the support. The single cell using the above anode showed the cell voltage of 0.858 V at the current density of 150$mA/cm^2$ with the nitrogen cross-over of only 0.6% at the operation time of 1,000 h, which was similar to the performance of the conventional thick (0.7 mm) anode. The ability to utilize a thin configuration of anode should cut down the amount of nickel alloy and consequently reduce its manufacturing cost.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제32권6호
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• pp.501-506
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• 2019

To overcome the limitations of the conventional Ni anode-supported SOFCs, various types of ceramic anodes have been studied. However, these ceramic anodes are difficult to commercialize because of their low cell performances and difficulty in manufacturing anode-support typed SOFCs. Therefore, in this study, to use these ceramic anodes and take advantage of anode-supported SOFC, which can minimize ohmic loss from the thin electrolyte, we fabricated cathode support-typed SOFC. The cathode-support of LSCF-YSZ was prepared by the acid treatment of conventional Ni-YSZ (Yttria-stabilized Zirconia) anode-support, followed by the infiltration of LSCF to YSZ scaffold. The composite of $La(Sr)Ti(Ni)O_3$ and $Ce(Mn,Fe)O_2$ was used as the ceramic anode. The fabricated cathode-supported button cell showed a relatively low power density of $0.207Wcm^{-2}$ at $850^{\circ}C$; however, it is expected to show better performance through the optimization of the infiltration rate and thickness of LSCF-YSZ cathode-support layer.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제13권2호
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• pp.292-307
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• 2022

The study presents kinetics of degradation and mineralization of an anti-epileptic drug Lamotrigine (LAM) in the aqueous matrix by electrochemical advanced oxidation process (EAOP) on Ti/DSA (Ta₂O₅-Ir₂O₅) and Stainless Steel (SS) anodes using sodium sulphate as supporting electrolyte. On both the anodes, kinetic behaviour was pseudo-first-order for degradation as well as mineralization of LAM. On Ti/DSA anode, maximum LAM degradation of 75.42% was observed at an associated specific charge of 3.1 (Ah/litre) at a current density of 1.38 mA/cm² and 100 ppm Na₂SO₄ concentration. Maximum mineralization attained was 44.83% at an associated specific charge of 3.1 (Ah/litre) at a current density of 1.38 mA/cm² and 50 ppm concentration of Na₂SO₄ with energy consumption of 2942.71 kWh/kgTOC. Under identical conditions on SS anode, a maximum of 98.92% LAM degradation was marked after a specific charge (Q) of 3.1 (Ah/litre) at a current density of 1.38 mA/cm² and 100 ppm concentration of Na₂SO₄. Maximum LAM mineralization on SS anode was 98.53%, marked at a specific charge of 3.1 (Ah/litre) at a current density of 1.38 mA/cm² and 75 ppm concentration of Na₂SO₄, with energy consumption of 1312.17 kWh/kgTOC. Higher Mineralization Current Efficiency (MCE) values were attained for EAOP on SS anode for both degradation and mineralization due to occurrence of combined electro-oxidation and electro-coagulation process in comparison to EAOP on Ti/DSA anode due to occurrence of lone electro-oxidation process.

• Journal of Radiation Protection and Research
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• 제30권2호
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• pp.69-75
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• 2005

기체전자증폭기(GEM, gas electron multiplier)는 동박이 양면으로 도포된 절연기관에 미세구멍배열을 형성한 박막으로 기존의 기체형 방사선 검출기의 미약한 방사선 신호를 증폭하기 위해 널리 사용되어지고 있다. 미세구멍 내부에 강한 전기장을 형성함으로써 이 내부로 유입되는 전자에 충분한 에너지를 전달, 전자사태를 유도하는 원리를 이용한다. 따라서 GEM의 특성은 GEM을 포함한 방사선 검출기에 인가되는 전압 즉, 전기장의 분포에 의해 결정된다. 따라서 올바르지 못한 전기장의 분포에 대해서는 신호 전자가 수집전극으로 향하지 못하고, GEM의 상 하단의 전극으로 이동, 신호의 손실을 초래할 수도 있다. 본 논문에서는 GEM의 가장 중요한 성능 지표 중 하나인 1차 전자수집효율(primary electron collection efficiency)을 계산하였다. 방사선에 의해 발생된 전자는 전기력선을 따라서만 움직인다는 가정 하에, GEM의 단위 구조에 대해 표류전극에서의 전기력선의 수에 대한 수집전극에서의 전기력선의 수의 비로 전자수집효율을 계산하였다. 전기력선의 계산은 3차원 유한요소법을 이용하여 계산하였다. 본 논문에서 사용한 방법은 가장 이상적인 상황으로 국한되지만, GEM의 설계 및 최적 운전변수 도출에 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

• 전기화학회지
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• 제24권4호
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• pp.77-92
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• 2021

전기자동차의 주행거리는 리튬이온전지의 에너지 밀도에 의해 결정된다. 리튬이온전지의 에너지 밀도 향상을 위해서는 단위 질량 당 많은 양의 리튬 이온을 저장할 수 있는 고용량 활물질 소재 개발이 필수적이다. 양극 기술의 급속한 발전은 이론적으로 구현 가능한 최대 용량에 근접한 수준의 가역 용량을 활용할 수 있는 수준에 이르렀다. 반면 음극은 90년대에 도입된 흑연을 현재까지도 주요 활물질로 활용하는데 머무르고 있다. 음극의 용량을 증가시키는 방법으로 고용량-장수명 특성을 지닌 실리콘 산화물 활물질을 음극에 첨가하는 방식이 가장 유력하게 검토되고 있다. 그러나 실리콘 산화물의 낮은 초기 쿨롱 효율은 음극 내 실리콘 산화물의 함량을 15% 이내로 제한하여 음극 용량 증가에 걸림돌이 되고 있다. 이에 따라 실리콘 산화물 등 고용량 음극의 초기 효율을 개선할 수 있는 사전리튬화 기술이 점점 많은 주목을 받고 있다. 본 리뷰논문에서는 사전리튬화 기술의 개념 및 효과에 대해 설명하고 현재까지 개발된 사전리튬화 기술을 반응 방식에 따라 분류하여 소개한다. 특히, 리튬화 반응의 균질성이 높고 대량 양산에 강점을 지닌 용액 기반 화학적 사전리튬화 기술의 최신 개발 동향을 집중적으로 소개하였다. 상용화가 가능한 사전리튬화 기술 개발이 가까운 미래의 차세대 리튬이온전지 음극재 시장의 주도권 확보의 핵심 조건이 될 것으로 기대한다.

• Carbon letters
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• 제22권
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• pp.110-114
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• 2017