• Title/Summary/Keyword: 전기화학

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The Effects of Taking Elective Chemistry II Courses in High School on Understanding Concepts of Electrochemistry in General Chemistry: Focusing on Chemical Cell (고등학교 화학II 선택과목 이수가 대학 일반화학의 전기화학 관련 개념의 이해에 미치는 영향: 화학전지를 중심으로)

  • Yang, Hye-Ran;Lee, Sang Kwon
    • Journal of the Korean Chemical Society
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    • v.61 no.1
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    • pp.34-44
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    • 2017
  • The purpose of this study was to analyze the conception type change and to investigate the effect of understanding on concepts in electrochemistry after general chemistry lessons. The significant differences in concept understanding of electrochemistry were shown in both groups. Statistically significant gains in both groups were as shown in distinguishing the chemical cell, in identifying the anode and cathode, and in understanding current formation and flow, while, significant achievements in understanding the role of the salt bridge, and the need for a standard half-cell were not found. Taking elective chemistry II in high school had an effect on understanding related concepts of electrochemistry in general chemistry lessons. It was shown that many freshmen had difficulties in understanding exact related concepts in several kinds after general chemistry lessons. In order to solve these problems, it is necessary to teach contents of the basic concepts in electrochemistry exactly and to hold supplementary lessons.

Electrochemical Rectification at Electrode Chemically Modified with Redox Active Agents at Monolayer (산화환원 화학 종이 단 분자 층으로 화학 흡착된 전극에서의 전기화학적 정류)

  • Lee, Chi-Woo J.;Yoon, Jung-Hyun;Oh, Mi-Kyung
    • Journal of the Korean Electrochemical Society
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    • v.10 no.1
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    • pp.43-47
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    • 2007
  • Electrochemical rectification at electrode chemically modified with redox active agents isolated at monolayer level was considered. Formulation of the rising part of linear sweep voltammogram at steady and rotating disc electrode was introduced.

전극활용을 위한 DLC 박막의 합성과 전기화학적 특성 연구

  • Son, Myeong-Jun;Kim, Gwang-Ho
    • Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.116.2-116.2
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    • 2017
  • DLC (Diamond like carbon) 박막을 전극 재료로 활용하기 위해서는 높은 전기 저항과 금속성 기판에 대한 낮은 접착력을 극복해야 한다. 본 연구에서는 PECVD에 의해 합성 된 DLC/Ti 전극의 아크 중간층, 질소 도핑, 증착 및 열처리 온도가 접착 강도와 전기적 및 전기 화학적 특성에 주는 영향을 체계적으로 조사 하였다. 그 결과, arc ion plating (AIP) 법에 의해 증착 된 Ti/TiC 중간층의 도입은 스크래치 테스트와 전기화학적 싸이클 테스트에서 향상된 접착 강도 및 수명을 가져온다는 것을 확인 하였다. 그리고 arc 중간층에서의 arc droplet은 DLC 박막의 표면적을 넓혀 전기 화학적 활성도를 높이는 긍정적인 역할을 하였다. 소량의 질소 도핑은 DLC 막의 비저항을 크게 낮춰주었고, 전기화학적 활성도를 증가시켰다. 증착 온도가 높을수록 DLC 막의 sp2/sp3 비율이 증가하였고, 이에 따라 비저항은 감소하였으며 전기 화학적 활성도는 증가하였다. 반면, 가장 높은 전기화학적 전위창은 $300^{\circ}C$ 에서 얻어졌으며 더 높은 온도에서 감소하였다. 열처리 온도를 높일수록 비저항의 감소 및 전기 화학적 활성도가 증가한 반면, 전기화학적 전위창은 지속적으로 감소하였고, 높은 열처리 온도에서는 DLC 전극의 수명이 줄어드는 것을 확인 하였다.

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Immobilization of Proteins on Silicon Surfaces Using Chemical and Electrochemical Reactions of Nitrobenzenediazonium Cations (나이트로벤젠다이아조늄 양이온의 화학 및 전기화학 반응을 이용한 실리콘 표면상으로의 단백질 고정)

  • Kim, Kyu-Won;Haque, Al-Monsur Jiaul;Kang, Hyeon-Ju
    • Journal of the Korean Electrochemical Society
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    • v.13 no.1
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    • pp.70-74
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    • 2010
  • The immobilization of proteins on silicon surfaces using electrochemical reaction has been studied. Chemical deposition of nitrobenzendiazonium (NiBD) cations is employed to modify silicon surfaces. Electrochemical reduction of nitro-group to primary amine-group have been conducted on the modified surfaces to activate silicon surfaces for the protein immobilization. Attachment of gold nanoparticles was used to prove the reduction. The current method was applied to selective activation of a silicon nanowire and immobilize proteins on the selected nanowire. It has been demonstrated that the use of chemical and electrochemical reaction NiBD is efficient for the selective immobilization of proteins on silicon nanowire surfaces.

고성능 전기화학 장치용 마이크로-나노 하이브리드 다공성 니켈 전극

  • Choe, U-Seong;Sin, Heon-Cheol
    • Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.88.2-88.2
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    • 2012
  • 활성 물질의 원활한 확산을 위한 경사형 마이크로 기공과 넓은 반응 면적을 제공하는 나노 기공을 동시에 가지는 하이브리드 다공성 구리의 전기화학적 합성법이 보고된 이후, 이를 기능성 전기화학 장치에 활용하기 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 하지만, 구리는 일반적으로 전기화학적 비활성 물질이기 때문에 전극 활물질로서 직접 활용되는 것은 극히 제한적이다. 또한, 전해 도금에 의하여 합성되므로 비전도성 기재 위에 형성이 불가능하여, 비전도성 기재가 기본이 되는 장치에 적용하는 것 역시 어렵다. 본 연구에서는 전해 도금법을 기본으로 하여 마이크로-나노 하이브리드 다공성 구조를 가지는 니켈을 전도성 및 비전도성 기재 위에 형성하였다. 전도성 기재 위에 제조된 니켈의 구조는 전반적으로 기존의 다공성 구리와 거의 유사하였으나 마이크로 기공의 밀도와 수지상의 형태에 있어 차이점을 보였다. 비전도성 기재 위에 형성된 니켈의 경우에는 중간 열처리 과정으로 인해 나노 수지상 구조의 다소간의 뭉침이 발견될 뿐 전도성 기재 위에 형성된 니켈과 구조가 동일하였다. 전도성 및 비전도성 기재 위에 형성된 니켈 다공성 구조를 기본을 하여 각각 전기화학적 캐패시터용 전극과 연료전지용 전극을 제작하였고, 기본적인 전기화학 특성을 파악하여 니켈 다공성 구조의 응용 가능성을 타진하였다.

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R&D Trends of Thermoelectrochemical Cells (전기화학 열전지의 연구 개발 동향)

  • Kang, Junsik;Kim, Kyunggu;Lee, Hochun
    • Journal of the Korean Electrochemical Society
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    • v.22 no.3
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    • pp.79-86
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    • 2019
  • Most of low-grad heat (< $200^{\circ}C$) generated from industrial process and human body, is abandoned as waste heat. To harvest the waste heat, the thermoelectrics (TE) technology has been widely investigated so far. However, TE suffers from poor performance and high material cost. As an alternative to the TE device, the thermoelectrical cell (TEC) is gaining growing attention these days. The TEC features several advantages such as high Seebeck coefficient, low cost and design flexibility compared to TE, but its commercial viability was limited by its low heat-to-electricity conversion efficiency. However, recent reports have demonstrated that the performance of TEC can be markedly improved by employing novel electrode/electrolyte materials and by optimizing cell design. This article summarizes the recent progress of TECs in terms of the redox couples, electrolyte solvents and additives, electrode materials and cell design.

Fabrication of Graphene-modified Indium Tin Oxide Electrode Using Electrochemical Deposition Method and Its Application to Enzyme Electrode (전기화학 증착법을 이용한 그래핀 개질 Indium Tin Oxide 전극 제작 및 효소 전극에 응용)

  • Wang, Xue;Shi, Ke;Kim, Chang-Joon
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • v.60 no.1
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    • pp.62-69
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    • 2022
  • Graphene has a large surface area to volume ratio and good mechanical and electrical property and biocompatibility. This study described the electrochemical deposition and reduction of graphene oxide on the surface of indium tin oxide (ITO) glass slide and electrochemical characterization of graphen-modified ITO. Cyclic voltammetry was used for the deposition and reduction of graphene oxide. The surface of graphen-coated ITO was characterized using scanning electron microscopy and energy dispesive X-ray spectroscopy. The electrodes were evaluated by performing cyclic voltammetry and electrochemical impedance spectroscopy. The number of cycles and scan rate greatly influenced on the coverage and the degree of reduction of graphene oxide, thus affecting the electrochemical properties of electrodes. Modification of ITO with graphene generated higher current with lower charge transfer resistance at the electrode-electrolyte interface. Glucose oxidase was immobilized on the graphene-modified ITO and has been found to successfully generate electrons by oxidizing glucose.

Study on Interfacial Reactions between Graphite Electrode and PC-base Electrolyte by In-situ AFM and In-situ Raman (In-situ 전기화학 AFM 및 Raman 분석방법을 이용한 흑연음극과 PC계 전해질 계면반응의 해석)

  • Song, Hee-Youb;Jeong, Soon-Ki;Kim, Yang-Su
    • Proceedings of the KAIS Fall Conference
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    • 2011.05a
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    • pp.155-157
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    • 2011
  • 본 논문에서는 In-situ 전기화학 AFM과 In-situ 전기화학 Raman을 주된 분석방법으로 리튬 이차전지의 흑연 음극과 PC계 전해질 계면에서의 반응을 이해하고자 하였다. In-situ 전기화학 AFM 분석방법을 통하여 PC계 전해질에서 용매화된 리튬의 삽입/탈리반응이 진행되는 것을 확인할 수 있었으며 In-situ 전기화학 Raman 분석방법을 이용하여 PC계 전해질에서는 삼원계 Li-GIC가 생성되는 것을 확인할 수 있었다.

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