• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권3호
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• pp.425-431
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• 2005

비표면적이 큰 혼합 활성탄과 전도도가 높은 전도성고분자 폴리피롤을 이용하여 낮은 임피던스와 높은 에너지밀도를 가지는 새로운 형태의 슈퍼커패시터를 제조하였다. 전극 활성물질로 활성탄 BP-20과 MSP-20을 사용하였고, 전기 전도도를 높이기 위하여 활성탄에 전도성 개량제 카본블랙(Super P)과 2-naphthalenesulfonic acid(2-NSA)로 도핑된 전도성 고분자 폴리피롤을 첨가하였다. 용액상태의 유기 결합제 poly(vinylidenefluoride-co-hexafluoropropylene) [P(VdF-co-HFP)/NMP]에 전극 소재들을 혼합시켜 전극을 제조하였다. 실험 결과 최적의 전극 배합비는 78(MSP-20: BP-20=1 : 1) : 17 (Super P : Ppy=10:7) : 5 [P(VdF-co-HFP)] wt％이었다. 폴리피롤이 7 wt％ 첨가된 단위셀의 비정전용량은 28.02 F/g, DC-ESR은 $1.34{\Omega}$, AC-ESR은 $0.36{\Omega}$, 에너지밀도는 19.87 Wh/kg, 동력밀도는 9.77 kW/kg이었다. 500회 충 방전 실험 후 초기 정전용량의 80％를 유지하여 사이클 특성이 우수하였다. 폴리피롤을 첨가함으로써 낮은 내부 저항, 슈도용량(pseudo capacitance)의 발현, 낮은 전하전이저항 및 빠른 반응속도에 의하여 급속한 충 방전이 가능하였다. 그리고 활성탄의 흡탈착에 의한 비패러데이 용량과 폴리피롤의 산화 환원에 의한 슈도용량의 복합현상 때문에 비정전용량이 높게 나타났다.

• 공업화학
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• 제18권3호
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• pp.234-238
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• 2007

기능성 도핑제인 혼합 도판트[sodium di(2-ethylhexyl)sulfosuccinate(DEHSNa) Naphthalenesulfonic acid (NSA), DEHSNa Toluensulfonic acid (TSA), DEHSNa Dodecylbenzensulfonic acid (DBSA)], 혼합 산화제[$(NH_4)_2S_2O_8{\cdot}FeCl_3$, $(NH_4)_2S_2O_8{\cdot}Fe_2(SO_4)_3$]을 사용하여 높은 전기전도도를 갖는 유기용매에 가용성인 폴리피롤을 합성하였다. 산화제로 $(NH_4)_2S_2O_8$ (10wt%/vol.)을 사용한 Ppy-DEHS 분말은 혼합 도판트(DEHSNa NSA, 3 wt%/vol.)와 혼합 산화제[$(NH_4)_2S_2O_8{\cdot}Fe_2(SO_4)_3$, 4 wt%/vol.]을 사용한 경우보다 극성 용매(DMF)에서 높은 용해도를 나타내었다. 그러나, DMF 용매에서 제조된 혼합 도판트[DEHSNa NSA, 16 S/cm]와 혼합 산화제[$(NH_4)_2S_2O_8{\cdot}FeCl_3$, 13 S/cm]을 사용한 Ppy-DEHS 필름의 전기전도도는 $(NH_4)_2S_2O_8$ (2 S/cm)을 사용한 경우보다 더 높게 나타났다. 다양한 조건에서 제조된 Ppy-DEHS 필름의 전하전달은 모두 3차원 VRH mode{$\{{\sigma}_{dc}(T)={\sigma}_oexp[-(T_o/T)^{1/4}]\}$에 부합하였다.

• 전기화학회지
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• 제6권2호
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• pp.134-140
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• 2003

기능성 도판트인 dodecylbenzensulfonic acid(DBSA)와 혼합도판트{(DBSA와 $LiClO_4$, NSA(2-naphthalenesulfonic acid), DEHSA[di(2-ethylhexyl)sulfosuccinic acid]}를 사용하여 전기화학적방법에 의한 연신성 폴리피롤(Ppy-DBSA, Ppy-mixed dopants)필름을 제조하였다. 전기화학적 방법에 의해 제조된 폴리피를 괼름은 zone drawing방법을 사용하여 1.0-2.5배 연신시킬 수 있었으며, 연신된 폴리피롤 필름의 전기전도도를 측정하였다. 연신율이 증가함에 따라 필름의 전기전도도가 증가함을 볼 수 있었다. 이 현상은 연신율에 따른 결정성 증가로 설명 할 수 있었다. 1.0-2.5배 연신된 폴리피를 필름(Ppy-DBSA, Ppy-mixed dopants)을 온도변화에 따른 전하 이동 경로는 모두 power raw에 적합함을 볼 수 있었다.