• Title/Summary/Keyword: 방전 용량

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Research Trends of Cathode Materials for Next Generation Lithium Ion Battery (리튬이온전지(Lithium Ion Battery) 양극 물질 연구동향)

  • Na, Sung Min;Park, Hyun Gyu;Kim, Sun Wook;Cho, Hyuk Hee;Park, Kwanggjin
    • Prospectives of Industrial Chemistry
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    • v.23 no.1
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    • pp.3-17
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    • 2020
  • 리튬이온전지(LIB)는 기존의 다른 이차전지와 다른 확실한 몇 가지 장점이 있다. 높은 작동 전압과 높은 에너지 밀도, 긴 수명, 그리고 낮은 자체 방전 속도이다. 이러한 장점으로 모바일 제품에서부터 전기 자동차(battery electric vehicle, BEV), 최근에는 전기저장장치(energy storage system, ESS)까지 다양한 분야에서 사용되고 있다. 하지만 사용 범위가 증가함에 따라 높은 안정성을 가지며 더 큰 에너지 용량을 나타내는 리튬이온전지에 대한 요구가 점점 더 커지게 되었다. 리튬이온전지의 용량 증가는 전지의 설계보다는 양극 및 음극 재료, 분리막 및 전해질과 같은 주요 전지 재료의 기술적 진보에 달려 있다. 주요 전지 소재 중에 전지의 성능에 가장 큰 영향을 미치는 것은 전지 반응에 의한 과전압과 가격이 가장 비싼 양극이다. 본 기획 특집에서는 리튬이차전지의 성능에 가장 큰 영향을 미치는 양극 물질의 종류와 향후 연구동향에 대해서 소개하고자 한다. 양극 물질의 발전 방향, 안정성과 용량 증대를 위해서 최근 연구되고 있는 방향에 대해서 자세하게 소개한다.

Failure Mode of the Positive Plate on Charging Voltage in Gel Type Valve Regulated Lead Acid Batteries (충전전압에 따른 겔형 VRLA전지 양극판의 파손방식)

  • Oh Sanghyub;Kim Myungsoo;Lee Heung Lark
    • Journal of the Korean Electrochemical Society
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    • v.3 no.2
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    • pp.90-95
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    • 2000
  • Cycle life test was carried out to evaluate the failure modes of the gel type nth batteries at $C_5$ currents and $100\%$ DOD. When the batteries were charged at constant voltage of 2.40 V and 2.50 Vi respectively, cycle lift was over 1,000 cycles. The batteries lost 426.4 g and 391.2 g of electrolyte far each case after the weight measurement. The battery charged at 2.50 V was shown to have a better cyclic performance than charged at 2.40 V, and the amounts of electrolyte loss was proportional to charge factor. After cycle test, the micro-structure of positive active material was completely changed and the corrosion layer of positive grid was about $50{\mu}m$. Failure mode of the positive plate of the gel type battery was a shedding of the positive active material, and the cause of discharge capacity decrease was found to be a electrolyte loss.

Characteristics of electrodes using V-Ti based hydrogen storage alloys (V-Ti계 수소저장합금의 전극특성)

  • 김주완;이성만;백홍구
    • Journal of the Korean Crystal Growth and Crystal Technology
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    • v.7 no.2
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    • pp.284-291
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    • 1997
  • The electrode characteristics of two kinds of metal hydride electrodes using V-Ti (V-rich) based alloy were studied, in which one electrode was prepared by sintering the mixture of V-Ti alloy and Ni powders by a rapid thermal annealing technique and the other one was prepared using V-Ti-Ni ternary alloy, The discharge capacities of all electrodes during the charge-discharge cycling were completely deteriorated within 10 cycles. It appeared that the deterioration of the electrodes was caused by the dissolution of V in the near-surface region into the electrolyte and the formation of $TiO_2$ layer on the alloy particle surface. This degradation mechanism was supported by the facts that V is main hydride forming element and $TiO_2$ has very low electrical conductivity and hydrogen diffusivity.

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리튬 2차전지 anode용 탄소재료 구조의 방전용량에 대한 영향

  • 양철민;양갑승
    • Proceedings of the Korean Fiber Society Conference
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    • 1996.10a
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    • pp.124-130
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    • 1996
  • The hydrocarbons containing more than 10 carbons(0.1% of total volume, C10+), residue of aromatization from aliphatic hydrocarbons, were condensated in the presence of catalyst aluminumchloride and cocatalyst nitrobenzene(NB) to be pitchs with desirable properties. The properties of pitch were affected by the concentration of cocatalyst chosen 20 and 30wt.%. The pitch with 30wt.% NB showed higher carbon yield and lower crystallinity than that with 20wt.% NB. The two pitches were heat treated at 1000C and measured of charge/discharge capacity of the carbon as an anode. The carbon prepared at 20wt.% NB exhibited excellent cyclic stability with a capacity of 218mAh/.g and that at 30wt.% exhibited rather low cyclic stability with higher capacity of 235mAh/g.

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A Study on the Discharge Characteristics of an Ac PDP with the Variation of Scan Electrode Driver (PDP 스캔 전극 구동방식에 따른 방전 특성의 변화에 관한 연구)

  • Kim, Joong-Kyun
    • Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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    • v.19 no.8
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    • pp.13-18
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    • 2005
  • The variation of discharge characteristics of an ac PDP was observed with the charge of scan electrode driving circuit. Conventional scan electrode driving circuit provides two switches per one scan line, and the suggested one can be constituted by one switch per one scan line with the consideration of capacitive load characteristic of an ac PDP. To verify the workability of the suggested scheme, the performances of the ac PDP was investigated. The dynamic voltage margin was slightly decreased with the adoption of the suggested scheme, which is estimated to result from the misfiring of unselected discharge cells due to the deformation of voltage level of the neighboring scan electrode. In the observation of the delay characteristics of addressing discharge, the performances of the conventional circuit and the suggested one are assumed to be equivalent.

Noise Elimination Algorithm for Detecting Partial Discharge of Generator Stator Winding Considering Relation of Periphery Signals (고압 회전기 고정자 권선의 부분방전 계측 시 주변 신호 관계를 고려한 노이즈 제거기법)

  • Shin, Hee-Sang;Cho, Sung-Min;Kang, Chul;Kang, Dong-Sik;Cho, Kuk-Hee;Kim, Jae-Chul
    • Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
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    • v.22 no.9
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    • pp.17-24
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    • 2008
  • Recently, the importance of supplying the reliable electric power is increasing. therefore, the importance of diagnosis of power equipments is increasing also. Breaking insulation of stator windings is major cause of faults in high voltage generators. On-line PD (Partial Discharge) detection using Capacitive Coupler at stator windings is used widely to diagnose high voltage generator. However, precise PD(Partial Discharge) detection is impossible if detected signals are mixed with PD and noise signal. In this paper, we analyze detected signals using Capacitive Coupler at 13[kV] hydroelectric generator stator winding and suggest not hardware method but noise elimination algorithm for detecting PD of generator stator winding considering relation of periphery signals.

Effect of Graphite Mixing Method on Electrode Characteristics in Cathode Resynthesis of Lithium Battery (리튬전지(電池) 양극(陽極) 재합성시(再合成時) 흑연(黑鉛) 도전재(導電材) 혼합방법(混合方法)이 전극특성(電極特性)에 미치는 영향(影響))

  • Lee, Churl-Kyoung;Kim, Tae-Hyun
    • Resources Recycling
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    • v.19 no.1
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    • pp.27-32
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    • 2010
  • To improve electronic conductivity of cathodic active materials of lithium ion battery, carbonaceous materials is usually added. New mixing method of abrasive milling has been investigated in mixing of graphite and $LiCoO_2$ powders. It would be expected that uniform mixing of graphite reduces capacity fading of cathode of lithium battery. Abrasion milled $LiCoO_2$ composite showed the best electrochemical performance as a cathode material with 1 wt% of graphite content, 300 rpm of milling speed, and 10 min of milling time. The improvement of the electrochemical performances such as cycleability and charge/discharge capacity retention would be mainly attributed to increase of the electronic conductivity and/or prevention of the active materials by uniform dispersion and coating of graphite on $LiCoO_2$.

Electrochemical Performance of PFO Pitch coated Natural Graphite using Dry Speed Mixer (건식 스피드 믹서를 이용한 PFO 피치 코팅 천연 흑연의 전기화학적 성능)

  • Youn, Jae Woong;Lee, Jong Dae
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • v.59 no.3
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    • pp.410-416
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    • 2021
  • To improve the capacity and stability of natural graphite, the electrochemical performances were investigated by using the prepared natural graphite coated with petroleum pitch for anode materials. The pitch coated natural graphite was prepared using a dry speed mixer by adjusting the rotation speed of the mixer, time, composition of graphite and softening point of the pitch. The physical properties of the anode material were analyzed using SEM, TEM, and PSD. The electrochemical performances were investigated by cycle, C-rate, EIS and CV test. When the pitch coated natural graphite was tested in the condition of 9000 RPM, 10 wt%, 2 h, and softening point of 150 ℃, it showed the highest capacity of 324.5 mAh/g at 0.1 C and a capacity retention rate of 98.9% after 50 cycles. In the test for evaluating rate performance, the capacity retention rate (5 C/0.1 C) was 80.3% and was improved by about 1.7 times over the pristine natural graphite.

Discharge Characteristics of the Cold Cathode and External Electrode Fluorescent Lamps (냉음극 및 외부전극 형광램프의 방전 특성)

  • Cho Guangsup;Lee Dae H.;Lee Joo Y.;Song Hyuck S.;Gill Doh H.;Koo Je H.;Choi Eun H.;Kim Sang B.;Kim Bong S.;Kang June G.;Cho Mee R.;Hwang Myung G.;Kim Young Y.
    • Journal of the Korean Vacuum Society
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    • v.14 no.1
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    • pp.49-57
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    • 2005
  • The characteristics of current and voltage in a basic discharge experiment are investigated for a cold cathode fluorescent lamp with ballast capacitors attached at both ends of lamp and for a capacitive coupled external electrode fluorescent lamp. In the current-voltage characteristics for a cold cathode fluorescent lamp except ballast capacitors, it is shown that the typical glow discharge with the cathode fall follows after the dark current and Townsend firing discharge. However, in the characteristics for a cold cathode fluorescent lamp including ballast capacitors, the current increases as the voltage increases in the glow discharge region without representing a cathode fall since the most voltage is loaded at two capacitors. The characteristics for the external electrode fluorescent lamp shows the same as that of the cold cathode fluorescent lamp in the respect of glow discharge characters, and the external electrode itself roles the ballast capacitor.

$CH_4-H_2-N_2 $ 기체계에서 MW-PACVD를 이용한 결정상의 합성

  • 김도근;백영준;성태연
    • Proceedings of the Korean Vacuum Society Conference
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    • 1999.07a
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    • pp.54-54
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    • 1999
  • 다이아몬드 합성시 질소 첨가는 Cn 화합물의 합성가능성을 비롯하여 다이아몬드의 질소 도핑, 성장 속도 및 결정성 변화 등 다양한 관점에서 중요한 의미를 가지고 있다. 본 연구에서는 다이아몬드의 일반적인 합성조건에서 질소를 첨가하여 합성된 막의 형상 및 상 변화에 대해 고찰하였다. 막은 다이아몬드 전처리시킨 Si 기판위에 microwave plasma CVD 장치를 이용하여 합성하였다. 유입되는 혼합가스(CH4+H2+N2)에서 N2 첨가량을 0-95%까지 변화시켰다. 이때 CH4 농도는 5%로 고정하였고, 합성온도는 90$0^{\circ}C$-115$0^{\circ}C$까지 변화시켰다. 이와 같이 합성된 막의 표면조직 및 성장 두께를 측정하기 위해 주사전자현미경을 이용하였다. 상의 분석은 Raman, XRD 및 TEM 분석을 이용하였으며, 조성분석을 위해 XPS 및 AES를 사용하였다. 질소 첨가량에 따라 합성된 막은 첨가하지 않은 경우에 다이아몬드 결정에서 시작하여 질소첨가에 따라 결정면이 깨지는 것으로 나타났다. 그러나 30%, 45%의 경우는 다시 결정면이 나타났다. 다량의 질소가 첨가되었을 때, 다시 결정면을 보이는 다이아몬드가 합성된 것은 매우 흥미로운 결과이다. 한편 질소와 메탄만의 기체하에서는 다시 결정면이 관찰되지 않았다. 이들 상의 구조는 XRD 및 TED 분석을 통해 모두 다이아몬드로 확인되었다. 기체내의 질소의 첨가에 관계없이 고상내에 질소는 확인되지 않았다. 따라서 이방법에 의한 CN 화합물의 합성은 힘든 것으로 보여진다. 이들 실험 결과를 근거로 온도 및 조성에 따른 기체의 열역학적 계산을 통하여 합성거동과의 연관성을 검토하였다. anode는 매우 높은 충전용량을 갖는데 첫 번째 방전시에 Li2O를 생성하여 비가역적 반응을 나타내고 계속되는 충방전 동안 Li-Sn 합금이 생성되어 2차전지의 가역적 반응을 가능하게 한다. SnO2 는 대기중에서 Li 금속보다 안정하기 때문에 전지의 제작 공정 및 사용 면에서 매우 우수한 물질이지만 아직까지 SnO2 구조적 특성과 전지의 충, 방전 특성에 대한 관계의 규명을 위한 정확한 정설은 제시되고 있지 못하다. 본 연구에서는 TFSB anode 물질로써 SnOx박막을 상온에서 여러 전도성 콜렉터 위에 증착하여 그 충, 방전 특성을 보고하였다. 증착된 SnOx박막의 표면은 SEM, AFM으로 분석하였으며 구조의 분석은 XR와 Auger electron spectroscope로 하였다. 충, 방전 특성을 분석하기 위하여 리늄 foil을 대극과 참조 전극으로 하여 EC:DMC=1:1, 1M LiPF6 액체 전해질을 사용한 Half-Cell를 구성하여 100회 이상의 정전류 충, 방전 시험을 행하였다. Half-Cell test 결과 박막의 구조, 콜렉터의 종류 및 Sn/O비에 따라 서로 다른 충, 방전 거동을 나타내었다.다. 거의 없었다. 5mTorr 일 때가 가장 좋았다.수 있음을 알 수 있었다. 그러므로, RNA바이러스의 하나인 BVDV의 viral replicon을 이용하여 다양한 종류의 포유동물 세포에 유전자 발현벡터로써 사용할 수 있음으로 post-genomics시대에 다양한 종류의 단백질 기능연구에 맡은 도움이 되리라 기대한다.다양한 기능을 가진 신소재 제조에 있다. 또한 경제적인 측면에서도 고부가 가치의 제품 개발에 따른 새로운 수요 창출과 수익률 향상, 기존의 기능성 안료를 나노(na

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