• Title/Summary/Keyword: 리튬이온

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Preparation of a Novel PU-LMO Adsorbent by Immobilization of LMO on Polyurethane Foam for Recovery of Lithium Ions (폴리우레탄 폼에 LMO를 고정화하여 리튬이온 회수를 위한 새로운 PU-LMO 흡착제의 제조)

  • You, Hae-Na;Lee, Min-Gyu
    • Clean Technology
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    • v.20 no.3
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    • pp.277-282
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    • 2014
  • In this study, PU-LMO was made by immobilization of LMO on urethane foam (PU) with using an EVA as a binder. PU-LMO was characterized by using X-Ray Diffractometer (XRD) and Scanning Electron Microscopy (SEM). The optimal ratio of EVA/LMO for preparation of PU-LMO was 0.26 gEVA/gLMO. The adsorption of lithium ions by PU-LMO was found to follow the pseudo-second-order kinetic model. The equilibrium data fitted well with Langmuir isotherm model and the maximum removal capacity of lithium ions was 17.09 mg/g. The PU-LMO was found to have a remarkably high selectivity of lithium ions and high adsorption capacity because the distribution coefficient ($K_d$) of lithium ion was higher than those of other metal ions.

Numerical Study on the Heat Transfer Characteristics of 360 Wh Li-ion Battery Pack for Personal Mobility (360 Wh급 퍼스널 모빌리티용 리튬이온 배터리 팩의 열전달 특성에 관한 연구)

  • Kim, Dae-Wan;Seo, Jae-Hyeong;Kim, Hak-Min;Lee, Moo-Yeon
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.18 no.8
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    • pp.1-7
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    • 2017
  • This study numerically evaluates the heat transfer characteristics of a 360-Wh Li-ion battery pack. The analysis was done in ANSYS CFX using different cell arrangements, cell holders, and case materials for a personal mobility device program. A total of four cases of cell arrangements were considered, along with various materials for both the cell holder and the case, such as polypropylene, aluminum, and magnesium alloy. Out of the four cell arrangements, model 2 showed the best heat transfer performance, while aluminum showed the best heat transfer performance for the cell holder and case.

Research of the advanced SOC estimation method for the efficient recycling of the retired Lithium-ion battery (리튬이온 폐배터리의 효율적인 재활용을 위한 발전된 SOC 추정방법의 필요성 연구)

  • Lee, Hyun-jun;Park, Joung-hu;Kim, Jonghoon
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2015.11a
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    • pp.54-55
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    • 2015
  • 본 논문에서는 리튬-이온(Lithium-ion) 폐배터리 효율적인 재활용을 위한 발전된 SOC 추정방법의 필요성과 간단한 개념을 언급하고자 한다. 배터리는 노화되면 용량이 줄어들고 임피던스의 크기가 증가해 기존의 새 배터리의 SOC 추정방법으로는 정확한 추정이 어렵다. 따라서, 폐배터리를 안전하고 효율적으로 사용하기 위해서는 그에 맞는 SOC 추정방법이 필요하다. 따라서, 폐배터리의 간단한 개념을 설명하고, 동일한 배터리 등 가회로모델과 EKF 알고리즘을 적용한 새 리튬-이온 셀과 노화된 리튬-이온셀의 SOC 추정결과를 비교하고 노화에 따른 배터리 파라미터값의 변화를 분석해봄으로서 발전된 SOC 추정방법의 필요성에 대해 논의해보고자 한다.

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A study on SOH estimation of Lithium-ion battery based on Bayesian Regression. (베이지안 회귀분석을 이용한 리튬이온 배터리의 SOH 추정 방법 연구)

  • Park, Seongyun;Kim, Jonghoon;Park, Sungbeak;Kim, Youngmi
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2019.07a
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    • pp.53-55
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    • 2019
  • 리튬 이온 배터리가 소형 모바일 기기, 전기 자동차, 에너지 저장장치 등에 상용화됨에 따라서 이의 충전 상태(SOC) 추정 및 셀, 모듈의 건전성(SOH)의 예측이 배터리 사용 기기의 관리 지표로 사용되고 있다. 리튬 이온 배터리는 여러 차례의 방전으로 노화되어 기기의 요구 부하를 공급가능한지 지표로 평가되어야 한다. 정확한 SOH 추정을 위해 리튬 이온 배터리의 방전 용량 실험이 주기적으로 진행되어야 하며, 이를 통해 오프라인 기반의 SOH 추정이 가능해진다. 본 논문에서는 베이지안 회귀분석 방법을 이용하여 오프라인 SOH 추정을 진행하기 위해 방전 용량을 추정하였으며, 고출력 배터리인 18650 25R셀을 이용하여 방전 용량 추정 결과 방전 전류 1 C-rate에서 1%, 2 C-rate에서 2%의 추정 오차율을 나타냈다.

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Ionic Liquid Crystal Electrolytes based on Ether Functionalized Ionic Liquid for Lithium Batteries (리튬전지용 에테르가 기능화된 이온성 액체 기반 이온성 액정 전해질의 전기화학적 특성)

  • Kim, Il Jin;Kim, Ki Su;Lee, Jin Hong
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.31 no.3
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    • pp.305-309
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    • 2020
  • In this study, a series of ionic liquids based electrolytes for lithium batteries were prepared by mixing the anion functionalized ionic liquid, [DMIm][MPEGP] (1,3-dimethylimidazolium (2-methoxy(2-ethoxy(2-ethoxy)))-ethylphosphite), with the lithium salt, LiTf2N (lithium bis(trifluoromethanesulfonyl)imide), and the concentration of lithium salt was varied between 0 and 3.0 molar ratio. We observed the ionic mixtures became opaque and spontaneously aggregated to form a thermotropic ionic liquid crystal. Extensive spectroscopic examinations of the ionic liquid crystals were carried out to investigate their self-organized structures and the ion transport behavior depending on the concentration of lithium salt. An increase in the ionic conductivity was observed for the ionic liquid crystals related to the ability to form ion diffusion pathways along the ordered structures, resulting in improved electrochemical performances of lithium batteries.

Study of Lithium Ion Capacitors Using Carbonaceous Electrode Utilized for Anode in Lithium Ion Batteries (이차전지 음극용 탄소 전극을 이용한 리튬이온 커패시터 연구)

  • Oh, Rye-Gyeong;Hong, Jung-Eui;Yang, Won-Geun;Ryu, Kwang-Sun
    • Applied Chemistry for Engineering
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    • v.24 no.5
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    • pp.489-493
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    • 2013
  • The most common carbonaceous anode materials of lithium ion batteries (natural graphite, artificial graphite, hard carbon, and mesocarbon microbeads) were utilized as an electrode in lithium ion capacitors. It could be able to enhance the energy density of capacitors due to the intercalation of lithium ion. In this work, the properties of capacitors using the symmetric electrode were measured by organizing coin cell typed capacitors. Also, we made other capacitors having pre-intercalated lithium ions at one side of the electrode. The results of electrochemical measurements for these capacitors show that the storage capacitance was appeared. In other words, if the migration of lithium ions is supplied continuously in the electrolytes, lithium ions can be diffused into the carbonaceous materials. And it results in the improvement of capacitance compared to only using symmetric carbonaceous electrodes. Also, we conducted the same measurement with graphene oxide having a the large specific area in the same condition. Herein, we recognized that the large specific area is extremely important for supercapacitors.

Effect of Protection Circuit Module for Li-Secondary Battery on Electrolyte Leakage (전해액 누액에 의한 리튬이차전지 보호회로의 영향)

  • Nam, Jong-ha
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2016.07a
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    • pp.413-414
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    • 2016
  • 리튬이차전지는 양극과 음극이 충전과 방전을 반복적으로 수행할 수 있는 구조를 가지고 있으며, 전극 내에서의 이온의 삽입 및 탈리가 용이하고 이들 과정이 진행되는 동안 전극의 구조가 안정하게 유지되어야 하는 전해질은 이온의 전달을 용이하게 하여야 한다. 전지에서 전극 내로 삽입되는 이온은 집전체를 통해 전극으로 들어온 전자와 전하중성을 이루어 전극 내에 전기 에너지를 저장하는 매개체가 된다. 리튬이차전지에서 전해액은 유기 전해액이 사용되고 있으며, 유기용매에 이온원으로서 용질인 리튬염을 용해시킨 것이지만 폭 넓은 환경조건하에서도 이온의 이동을 계속적으로 원활하게 하여 실용전지로서 충분한 역할을 하도록 만드는 중요한 재료이다. 본 논문에서는 전지에서 유기 전해액의 누액이 발생시 보호회로에 미치는 영향에 대해 소개하고자 한다.

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Synthesis of Multifunctional Polypropylene-g-(acrylic acid/styrene) Fibrous Ion Exchanger by Electron Beam and Adsorption Properties of Lithum Ion (전자선 조사에 의한 다관능 Polypropylene-g-(acrylic acid/styrene) 섬유상 이온교환체의 합성과 리튬이온 흡착특성)

  • 황택성;박진원;이재천
    • Polymer(Korea)
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    • v.24 no.6
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    • pp.763-769
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    • 2000
  • The multifunctional cation exchangers, sulfonated polypropylene-g-(acrylic acid/styrene) [PP-g-(AAc/Sty)] were synthesized by the irradiational grafting of AAc and Sty onto PP staple fabric with electron beam accelerator and its subsequent sulfonation. The highest degree of grafting obtained was 190% at a monomer mixture of 30 vol% AAc: 70 vol% Sty and a solvent mixture of 30 vol% water : 70 vol% methanol and the degree of grafting decreased with an increase of the AAc content in the monomer mixture at constant solvent content. Maximum ion exchange capacity of the copolymer was 4.6 meq/g. The Li$^{+}$ adsorption ability of the copolymer synthesized in the study was the best among PP-g- AAc, sulfonated PP-g-Sty, and sulfonated PP-g-(AAc/Sty).).

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The Characteristics Analysis of Li-Ion Fresh Battery for Temperature (온도를 고려한 리튬이온 프레시 배터리의 특성 분석연구)

  • Kim, J.H.;Lee, S.J.;Lee, J.M.;Cho, B.H.
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2007.11a
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    • pp.66-68
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    • 2007
  • 상온에서 모든 리튬이온 프레시 배터리의 특성이 동일하지는 않다. 각 프레시 배터리 별 용량, direct current internal resistance (DCIR), 펄스파워가 각각 다른 값을 보인다. 하지만 저온이나 고온을 고려하였을 때 프레시 배터리의 용량, DCIR, 펄스파워는 온도별로 비슷한 경향성을 보인다. 이번 논문에서는 온도(고온, 저온)를 고려한 리튬이온 프레시 배터리의 특성을 분석, 연구하였다. 온도를 고려하였을 때 프레시 배터리는 상온대비 고온, 저온별로 일정한 용량 변화율을 보이며, DCIR과 펄스파워는 특히 상온에서 고온으로 갈수록 일정한 경향성을 보인다. 실험은 $10^{\circ}C$부터 $50^{\circ}C$까지 11개의 프레시 배터리를 통하여 온도별 특성을 검증하였다.

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High Power, High Energy Lithium-Ion 18650 Cell Screening Comparative Analysis for Battery Pack (배터리 팩을 위한 고출력, 고용량 리튬이온 18650 셀 스크리닝 비교 분석)

  • Lee, D.Y;Lee, P.Y;Kim, J.H;Lim, C.W
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2017.11a
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    • pp.161-162
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    • 2017
  • 배터리 팩에 사용되는 리튬이온 배터리는 셀의 양극활물질에 따라 특성이 다르다. 배터리 팩의 효율적 운용을 위해 단위 셀간 편차를 최소화 하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 양극활물질이 다른 고출력 및 고용량 리튬이온 배터리 세 종류를 선정하여 IR 및 OCV를 측정하고, 통계적 분석 기반 셀 스크리닝을 진행하여 결과를 비교 분석하였다.

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