• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제5권1호
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• pp.9-17
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• 1994

Activation behavior, hydriding rate and disintegration were studied for a compact in pellet form and hydrogen storage alloy particles treated with newly developed inorganic solution. Cylindrical disc of 12.95mm diameter and of 7.1mm thickness was prepared by compressing(8ton) a mixture of $MmNi_{4.5}Al_{0.47}$ and PTFE. Chemical treatment of particles with 1mol of solution was performed at room temperature for several hours until the pH of solution did not change. Chemical treatment made much accelerated activation without any incubation period which generally exists in the untreated alloys and the hydriding reaction rate after full activation also was improved.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제15권2호
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• pp.144-151
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• 2004

The effect of the cobalt content on the thermodynamic and, heat and mass transfer properties of the $MmNi_{5-y}B_{y-z}C_z(y=0.5{\sim}1.5,\;z=0.5)$hydrogen storage alloys has been studied systematically. The P-C isotherms curves show that with increasing cobalt content in the alloys, the plateau pressure of the hydrogen absorption and desorption and enthalpy(${\Delta}H$) increases steeply and the plateau region becomes flat, while entropy(${\Delta}S$) decreases. Also at the constant cobalt content the hydrogen transfer rate decreases with the reaction temperature, while the initial reaction kinetics increases. But the initial reaction with hydrogen completes within 1min, although the reaction proceeds about 30minutes thereafter.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제21권2호
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• pp.123-128
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• 2010

Hydriding combustion synthesis (HCS) can produce full hydrides of alloys and in a short time. The conventional process based on ingot metallurgy cannot produce Mg-based alloy easily with the desired composition and the cast product needs a ling activation process for the practical use of hydrogen storage. In this study, the hydriding properties of Mg-xNi (x=5, 13.5, 54.7wt.%) alloys prepared by hydriding combustion synthesis were evaluated. The hydrogen storage capacity and kinetics of HCS Mg-xNi alloys were strongly dependent on the content of Ni. The HCS Mg-13.5wt.%Ni alloy shows the hydriding behavior to reach the maximum capacity within 30 min. and the reversible $H_2$ storage of 5.3wt.% at 623 K.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제23권5호
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• pp.448-454
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• 2012

In this paper, a three-dimensional hydrogen absorption model is applied to a thin double-layered annulus ZrCo hydride bed and validated against the temperature evolution data measured by Kang et al. The present model reasonably captures the bed temperature evolution behavior and the 99% hydrogen charging time. The equilibrium pressure expression for hydrogen absorption on ZrCo is derived as a function of temperature and the H/M atomic ratio based on the pressure-composition isotherm data given by Konishi et al. In addition, this present model provides multi-dimensional contours such as temperature and H/M atomic ratio in the thin doublelayered annulus metal hydride region. This numerical study provides fundamental understanding during hydrogen absorption process and indicates that efficient design of the metal hydride bed is critical to achieve rapid hydrogen charging performance. The present three-dimensional hydrogen absorption model is a useful tool for the optimization of bed design and operating conditions.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 1999년도 추계학술발표회 초록집
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• pp.1-2
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• 1999

시간과 공간의 구애를 받지 않는 양질의 음성, 화상, 문자정보의 교환을 위한 노력으로 디지털 휴대폰과 휴대용 컴퓨터가 등장하면서 음성과 문자정보의 교환분야에 커다란 진보를 이룩하였다. 그러나 현재는 휴대폰이 음성정보에 문자정보교환이 추가된 상황이기 때문에, 아직도 관련 정보교환기술 및 기기개발이 진행되고 있다. 앞으로 휴대폰과 휴대용 컴퓨터의 기능을 통합하고 화상정보까지 결합된 휴대용 정보기기를 위해서는 전자회로의 집적화 및 통신속도 증대가 필수적이다. 또한 이들 휴대용 정보기기를 구동시키기 위한 전력도 증가될 것으로 예측되기 때문에, 현재 전원으로 사용되는 2차전지보다 에너지 밀도가 더욱 증패된 전지가 요구될 것으로 예상된다. 그리고 내연기관의 배기에 의해 발생되는 환정오염문제를 해결하기 위한 방법중의 일환으로 전기자동차 개발이 진행되고 있으며, 이들 전기자동차에 2차전지를 장착하기 위해서 경제성이 있고, 고속충전이 가능하고, 안전성이 높은 고에너지 밀도의 2차 전지 개발이 요구되고 있다. 현재 2차전지는 음극재료나 양극재료에 따라 낚축전지, 니켈/카드륨(Ni/Cd) 전지, 니켈/수소(Ni/MH) 전지, 라륨 2 차전지등이 있으며, 전극재료의 고유특성에 의해 전위와 애너지 밀도가 결정된다. 특히 리튬 2차전지는 리튬의 낮은 산화환원전위와 분자량으로 인해 에너지 밀도가 높기 때문에 앞에서 언급한 휴대용 전자기기의 구동전원으로 많이 사용되고 있다. 리튬 2차전지는 음극 재료가 금속리튬인 경우는 리튬금속으로, 탄소재료인 경우는 리튬이온이라 하며, 한편으로 전해질이 고체 고분자이거나 혹은 역체 유기용매와 리튬염을 고분자와 혼성시킨 겔(gel)인 경우는 고분자로, 전해짙이 리튬염이 전리되어 있는 유동성 액체일 경우는 고분자를 생략하여 구분하고 있다. 즉 리튬금속 2 차전지(LB), 리튬이온 2 차전지(LIB), 리튬금속 고분자 2차전지(LPB), 리튬 이온 고분자 2차전지(LIPB)로 크게 구분된다. 금속리듐을 음극으로 사용하고 전해질로는 리튬염이 전리되어 있는 액체유기용매 를 사용한 리튬금속 2차전지는, 금속리튬전극이 충방전 과정을 반복하면서, 전리된 리튬이 균일하게 산화환원되지 못하고 표변에서 양극방향으로 성장하는 수지상 (dendrite) 현상으로 인해 안전성 확보에 문게가 있었다. 리튬과 알루미늄 합금형태로 음극에 사용한 동전형 전지는 상용화 되었지만, 이러한 단점을 개선하기 위해 리튬이온이 금속으로 석활되는 환원반응전위보다 높은 전위에서 전극재료가 충전되면서 리튬이온이 저장되고, 방전되면서 배출되는 탄소를 음극재료로, 그리고 리튬이온이 충방 전시 가역적으로 삼입 탈리되는 층상의 리튬금속산화물을 양극으로 구성하고, 엑체 전해질과 다공성 고분자 분리막을 사용한 것이 LIB이다. LIB에서 리튬이온의 이동이 가능한 액체전해질의 가능을 고분자 전해질이 대신함으로서 보다 높은 안정성을 확보 한 전지가 LIPB 이다. 또한 고분자 전해질을 사용한 경우 금속리튬상에서의 수지상 성장이 저하되는 현상이 관찰됨으로서, 이론용량이 3,860mAh/g 에 달하는 리튬금속 혹은 합금을 고분자 전지에서 음극으로 사용하고자 하는 2 차전지가 LPB 이다. 리튬 2차전지는 비록 1989년 액체전해질을 사용한 금속리튬 2차전지의 실패전력을 안고있지만 궁극적으로는 이론적으로 최대의 에너지밀도를 가지고 있는 LPB를 지 향할 것으로 예상되지만 가까운 장래에 실현되기는 어려울 것이다. 따라서 향후의 라튬 2차전지의 전개방향은 현재의 LIB를 고분자 전해질을 채용하는 LIPB로 진행시커면서 저가의 전극재료개발을 지속적으로 추진할 것으로 예상된다. 현재 리튬 2차전지는 소형전지에 국한되고 있지만 전기자동차나 전력저장용으로 이를 대형화시커기 위해서는 열적특성이 우수하고 저가인 전극재료개발이 선행되야하기 때문에, 저가의 탄소재료와 코발트산화물을 대신할 수 있는 철, 망칸 또는 니켈산 화물의 개발이 필요하다.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제6권2호
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• pp.85-90
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• 1995

Activation behavior, hydriding rate and disintegration were tested for hydrogen storage alloy particles fixed in an adhesive after treating with inorganic solution. Commertial adhesive as a binder was used. Chemical-treated particles showed the best characteristics for activation and a little effect of prevention the break down of the powders themselves after several repeated operations. Furthermore activation characteristics were found to show a similar trend to chemical-treated powders even in the fixed one with an adhesive, except for a slight decrease in reaction velocity.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제4권1호
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• pp.21-30
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• 1993

The operational characteristics of a metal hydride heat pump system are strongly dependent on the amound of hydrogen gas transferred by hydriding and dehydriding reactions between the reactors under dynamic conditions. A new metal hydride heat pump combined with hydrogen compressor was constructed and the dependency of its operating conditions on such as cycle time, amount of hydrogen to be transferred between two reacting metal hydride reactors, operating temperature, and heat transmission characteristics of the reactors was investigated to find the optimum operating efficiency. These conditions were also evaluated in connection with the cooling output and hydrogen compressor connected to the system in order to enhance the total efficiency.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2007년도 춘계학술대회
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• pp.13-19
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• 2007

To find out the optimum design of hydrogen storage and supply tank using Metal Hydride (briefly MH) and to make clear the performance characteristics under various conditions are our research purpose. In order to use the low-temperature exhaust heat, $LaNi_{4.7}Al_{0.3}$ which operates under the low pressure of 1 MPa is chosen, and we measure the basic properties, namely density, specific heat, PCT(Pressure-Concentration-Temperature) characteristics, and effective thermal conductivity. Then, a numerical calculation model of hydrogen storage using MH alloy is suggested and this thermal diffusion equation of model is solved by the backward difference method. This calculation results are compared with the experimental results of the systems which installed 1kg MH alloy and, it is found out that our calculation model can well predict the experimental results. By the experimental using MH alloy, it is recognized that the hydrogen flow rate can control by the step adjustment of brine temperature.

• 한국수소및신에너지학회논문집
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• 제4권2호
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• pp.23-28
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• 1993

The $(LM)Ni_{4.5}Co_{0.1}Mn_{0.2}Al_{0.2}$ hydrogen storage alloy powders were conducted 25wt% electroless copper plating in an acidic bath. For the preparation of a hydride electrodes, the copper coated alloy powder was mixed with Si-sealant(organosilicon) and compacted with $6t/cm^2$ at room temperature. The electrode characteristics were examined through electrochemical measurements in a half cell. As a sealant contents increased, the initial discharge capacity of si-sealant bounded electrode was lower and the activation rate in high current density was slower. For extended cycles, however, the electrodes with the Si-sealant were superior in a high rate discharge and useful range of temperature over the sealant-free electrode. In addition, the cycle life increased with increasing the amount of Si-sealant added. It can be suggested from the results that the Si-sealant as a binder could be applied to the preparation of the metal hydride electrode.

• 한국광물학회지
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• 제5권2호
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• pp.72-78
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• 1992

지구외핵은 순수한 철원소 이외에, 철보다 원자량이 낮은 원소가 상당량 포함되어 있다. 수소도 외핵내에 존재할 가능성이 있는 성분 중의 하나로 인식되고 있다. 따라서, 철수화물에 대한 압력에 따른 수소의 용해도에 대한 연구와 병행하여, 기타 금속수화물에 대한 연구의 확대 또한 중요하다. 수소는 또한 석유의 대체물질로써 그 가능성이 매우 높으며, 금속수화물상태로 수소를 보다 효율적으로 저장할 수 있는 설정구조에 대한 연구 역시 요구된다. 이러한 두가지 이류로, $TiH_2$를 철수화물의 결정구조적 유사물로 선택하여, 고온-고압하에서 특성화 현상을 연구하였다. 결정질 $TiH_2$ 분말시료에 대하여 두가지 다른 온도-압력 조건하에서 고온-고압실험이 시해되었다. 이러한 실험 중 하나는 소형 고온 발생장치가 부착된 피스톤-실린더 다이아몬드 앤질기기를 이용하여 압력은 최고 15 GPa 까지, 온도는 500${\circ}$에 고정시킨 상태에서 처리한 시료를 상온-상압상태로 변환시켜 X-선 회절실험을 하였다. 이러한 실험에서, 11.3 GPa 압력 이상에서 고온-고압처리한 시료로 부터 사방정계 결정구조를 보이는 비가역성의 새로운 광물상을 발견하였는데 이는 Ti수화물이 고압하에서 안정한 결정 격자구조를 보이는 새로운 것이다. 이 상변이에 따른 몰부피의 변화는 약 10%이다.