• 제목/요약/키워드: Capacity fade

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군 MicroWave 통신 환경에서의 링크 거리를 고려한 전송 성능 향상 기법 (Improving Transmission in Association with the Distance for Military Microwave Communications)

  • 윤종택;임영갑;김영호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제39C권11호
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    • pp.1042-1049
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    • 2014
  • 군의 MicroWave 통신 환경에서 회선 설계를 위해 링크거리, 가용도, 전송용량은 중요한 요소이다. 현재 고정용 변조방식으로 운용, 미래 전송용량 증대가 가능한 변조방식으로 진화될 예정이다. 링크 거리에 따라 페이딩 발생확률의 증가로 장거리의 경우 고신뢰의 전송품질을 지속적으로 보장하기 어려울 수 있다. 대용량 전송을 위한 변조방식의 경우 장거리가 될수록 링크버짓에서 페이드 마진의 저하로 가용도가 감소되어 QoS 보장에 있어 제한사항이 발생할 수 있다. 본 논문에서는 군 MicroWave 무선 링크에서의 링크거리를 고려한 대역폭 가변 할당 및 우선순위 전송 용량 비율 설정을 이용한 우선순위 전송 기법을 통해 무선 전송 성능 향상기법을 제안하고 링크 설계를 위한 채널 전송 용량 산출방안을 제시한다.

실차 비교 및 검증을 통한 복합재 브레이크의 개발 효용성 분석에 관한 연구 (A Study on Analysis of Development Effectiveness of Composite Brake through Real Car Comparison and Verification)

  • 심재훈;권영운;이중희;신웅희
    • 자동차안전학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.41-47
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    • 2022
  • Composite material is recently very important material for eco-friendly vehicles because of its excellent mechanical property and lightweight effect. So, many research results have been recently published for developing the composite material to apply vehicles. In this paper, new brake system is presented using composite material to response this situation. And advantages in terms of performance compared to competitive company will be discussed in depth to verify superiorities of the new composite brake. To do so, composite brake systems which have the same size as the competitive company to the same vehicle is applied. And superiorities through a variety of test results are presented. First, normal braking performances are compared with competitive company through braking effect, heat capacity and friction test, Second, circuit driving and high speed fade test are also verified with competitive company to confirm harsh braking performances for the new composite brake system. Finally, the effects of applying the composite brake to automobile industry like electric car are analyzed.

Investigation of a Pseudo Capacitor with Polyacrylonitrile based Gel Polymer Electrolyte

  • Harankahawa, Neminda;Weerasinghe, Sandaranghe;Vidanapathirana, Kamal;Perera, Kumudu
    • Journal of Electrochemical Science and Technology
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    • 제8권2호
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    • pp.107-114
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    • 2017
  • Pseudo capacitors belong to one group of super capacitors which are consisted with non carbon based electrodes. As such, conducting polymers and metal oxide materials have been employed for pseudo capacitors. Conducting polymer based pseudo capacitors have received a great attention due to their interesting features such as flexibility, low cost and ease of synthesis. Much work has been done using liquid electrolytes for those pseudo capacitors but has undergone various drawbacks. It has now been realized the use of solid polymer electrolytes as an alternative. Among them gel polymer electrolytes (GPEs) are in a key place due to their high ambient temperature conductivities as well as suitable mechanical properties. In this study, composition of a polyacrylonitrile (PAN) based GPE was optimized and it was employed as the electrolyte in a pseudo capacitor having polypyrrole (PPy) electrodes. GPE was prepared using ethylene carbonate (EC), propylene carbonate (PC), sodium thiocyanate (NaSCN) and PAN as starting materials. The maximum room temperature conductivity of the GPE was $1.92{\times}10^{-3}Scm^{-1}$ for the composition 202.5 PAN : 500 EC : 500 PC : 35 NaSCN (by weight). Performance of the pseudo capacitor was investigated using Cyclic Voltammetry technique, Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) technique and Continuous Charge Discharge (GCD) test. The single electrode specific capacity (Cs) was found out to be 174.31 F/g using Cyclic Voltammetry technique at the scan rate of 10 mV/s and within the potential window -1.2 V to 1.2 V. The same value obtained using EIS was about 84 F/g. The discharge capacity ($C_d$) was 69.8 F/g. The capacity fade over 1000 cycles was rather a low value of 4%. The results proved the suitability of the pseudo capacitor for improving the performance further.

고상반응법에 의해 제조된 $Li_{0.44}MnO_2$의 전기화학적 성질에 미치는 Ti 치환의 영향 (Effect of Ti substitution on electrochemical properties $Li_{0.44}MnO_2$ synthesized by solid state reaction)

  • 황광택
    • 한국결정성장학회지
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    • 제10권5호
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    • pp.362-366
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    • 2000
  • $Li_{0.44}MnO_2$양극재료는 리튬의 삽입과정에서 높은 가역성을 가지며 과충전이나 과방전 과정에서 쉽게 손상되지 않는다. $Mn_2O_3$가 불순물로 자주 나타나며 전기화학적으로 비활성이기 때문에 전극의 전기화학적 용량을 감소시킨다. 잉여의 NaOH 첨가는 $Mn_2O_3$를 X선 회절에 검출되지 않는 정도로 낮추었다. 용량 증가는 큰 단위세포를 가지는 양극재료에서 얻어질 수 있으므로, 망간의 일부를 이온반경이 큰 티타니움으로 치환하였으며, $Li_{0.44}T_{iy}Mn_{1-y}O_2$(여기서 y = 0.11, 0.22, 0.33, 0.44, 0.55) 조성의 분말들을 합성하여 특성을 평가하였다. ECPS 실험결과 $Li/P(EO)_8$LiTFSI/$LixTi_{0.22}Mn_{0.78}O_2$전지에서 150 mAh/g 최대가역용량 값이 얻어졌다. 티타니움이 치환된 망간산화물을 사용한 전지는 충방전당 0.12 %나 그 이하의 용량감소율을 나타내었다.

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고분해능 투과전자 현미경을 이용한 박막 전지용 비정질 산화 바나듐 양극 박막의 충-방전에 따른 구조변화 분석 (An Analysis of Structural Characteristics in Amorphous Vanadium Oxide ($V_2$$O_5$) Cathode Film for Thin Film Batteries after Cycling by High-resolution Electron Microscopy (HREM))

  • 김한기;성태연;전은정;옥영우;조원일;윤영수
    • 한국세라믹학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.274-279
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    • 2001
  • Pt/Ti/Si 기판 위에 성장시킨 박막 전지용 비정질 산화 바나듐 박막에 고상 전해질 박막 LiPON을 이용하여 전고상형 박막전지를 제작하여 충-방전 시험을 시행하였다. 이렇게 제작된 전고상형 박막전지는 500 사이클 이상까지 평균 15$\mu$Ah의 방전용량을 나타내었으나 초기 사이클 영역부터 방전 용량의 감소가 일어나기 시작했다. 박막 전지의 방전 용량 감소에 따른 비정질 산화 바나듐 박막의 구조적 특성 변화를 관찰하기 위하여 고분해능 현미경 분석을 시행하였다. 충-방전을 하지 않은 초기의 산화 바나듐 박막은 입계를 갖지 않고 다결정 특성을 보이지 않는 완전한 비정질 특성을 보였고 이는 TED 결과와 일치하였다. 그러나 450번의 반복적인 충-방전을 시행한 후의 비정질 산화 바나듐 박막 내에는 microcrystalline 형태의 산화 바나듐의 형성됨을 고분해능 전자 현미경 분석을 통해 발견할 수 있었다. 비정질 산화바나듐 박막의 방전 용량 감소의 원인인 Li의 비가역적 탈-삽입은 비정질 내에 형성된 microcrystalline에 의해 유발된다고 사료된다. 또한 LiPON 전해질 박막과 산화 바나듐 박막사이의 계면에 Li 이온과 산화바나듐과의 반응에 의해 형성된 계면 층에 발견할 수 있었는데 이러한 계면 층 역시 Li 확산과 계면 저항에 영향을 주어 방전 용량 감소에 원인으로 작용한다.

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동일 채널방식을 이용한 디지털 무선 중계시스템의 성능평가 (Performance Evaluation of Co-channel Digital Radio-relay Systems)

  • 이형수;이일근
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.288-299
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    • 1996
  • 무선 중계시스템을 통한 전파 전송방식중 동일 채널 중계방식은 현재 보면적으로 사용중인 인터리브드방식에 비하여 특히 주파수 이용 효율변에서 커다란 장점을 자기고 있으므로, 한정된 주파수 자원의 효율적 운용을 위하여 이바한 동일 채널 중계방식의 개발 및 적용에 대한 연구는 매우 중요한 의미를 지닌다. 본 논문에서는 lOGHz 이하 대역에서 동일 채널 무선 중계방식을 사용하는 디지탈 시스템의 성능 및 페이드마진 계산 방안을 제시하였으며 시뮬레이션을 통해 실제 상황에의 적용방안을 다루었다.

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상업용 리튬 배터리의 수명 예측을 위한 고속대량충방전 데이터 정규화 선형회귀모델의 적용 (Application of Regularized Linear Regression Models Using Public Domain data for Cycle Life Prediction of Commercial Lithium-Ion Batteries)

  • 김장군;이종숙
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제32권6호
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    • pp.592-611
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    • 2021
  • In this study a rarely available high-throughput cycling data set of 124 commercial lithium iron phosphate/graphite cells cycled under fast-charging conditions, with widely varying cycle lives ranging from 150 to 2,300 cycles including in-cycle temperature and per-cycle IR measurements. We worked out own Python codes which reproduced the various data plots and machine learning approaches for cycle life prediction using early cycles and more details not presented in the article and the supplementary information. Particularly, we applied regularized ridge, lasso and elastic net linear regression models using features extracted from capacity fade curves, discharge voltage curves, and other data such as internal resistance and cell can temperature. We found that due to the limitation in the quantity and quality of the data from costly and lengthy battery testing a careful hyperparameter tuning may be required and that model features need to be extracted based on the domain knowledge.

폴리스티렌 기반 유기 라디칼 공중합체의 합성과 전지특성 (Synthesis of Organic Radical Copolymers Based on Polystyrene and Their Performance for Batteries)

  • 양의석;류상욱
    • 전기화학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.141-147
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    • 2016
  • 본 실험에서는 2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidyl methacrylate(TMA)와 합성된 스티렌 계열의 2,2,6,6-tetramethylpiperidine-4-vinylbenzyl ether(TVBE)으로 구성된 단독 및 공중합체를 합성하였으며 산화반응을 이용하여 고분자 라디칼로 변환시켰다. 제조된 고분자 라디칼은 카본블랙, 바인더와 함께 혼합되어 알루미늄 극판에 코팅되었으며 코인셀로 구성하여 전지특성을 평가하였다. 그 결과, 폴리스티렌 기반의 중합체는 폴리메타크릴레이트 기반의 재료에 비해 낮은 산화반응성과 낮은 방전용량을 보여주었다. 하지만 $60^{\circ}C$의 고온에서 실시된 방전실험에서는 폴리스티렌 기반에서 더욱 우수한 방전특성을 나타났다. 또한 예상대로 고분자 라디칼로 구성된 전지에서 우수한 율특성을 확인할 수 있었다.

장거리 무선 링크의 가용도 보장을 위한 적응전송 기법 (Adaptive Transmission Techniques for the Availability Assurance of Long-distance Radio Link)

  • 윤종택;김용이;임영갑;김영호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제19권3호
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    • pp.514-522
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    • 2015
  • Microwave 무선 링크에서 거리에 따라 고 품질의 무선 링크를 지속적으로 보장하기 위해서는 무선 페이딩에 대한 고려가 필요하다. 링크 거리에 따라 동일한 고정 변조 방식을 적용할 경우 거리에 따른 페이딩 발생 확률의 증가로 장거리의 경우 요구 가용도를 지속적으로 보장하기 어렵다. 이를 위해 AM(Adaptive Modulation)이 유용하지만 AM만으로는 가변되는 전송량으로 인해 가용도 보장에 제한사항이 있다. 이전 연구에서 링크 거리를 고려한 전송 성능 향상 기법을 제안 했었다. 그러나, 이전 방법은 변수를 고려한 수식을 제시하지 않아 공통 적용을 위해서는 보완이 필요하였다. 본 논문에서는 장거리 무선 링크에서 가용도 보장을 위한 페이드 마진을 고려한 AM에 기반한 우선순위 트래픽 전송량 산출식을 제시하고 채널 대역폭 비교를 통한 최적화된 적응 전송 기법을 제안한다.

Electrochemical properties of all solid state Li/LiPON/Sn-substituted LiMn2O4 thin film batteries

  • Kong, Woo-Yeon;Yim, Hae-Na;Yoon, Seok-Jin;Nahm, Sahn;Choi, Ji-Won
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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    • pp.409-409
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    • 2011
  • All solid-state thin film lithium batteries have many applications in miniaturized devices because of lightweight, long-life, low self-discharge and high energy density. The research of cathode materials for thin film lithium batteries that provide high energy density at fast discharge rates is important to meet the demands for high-power applications. Among cathode materials, lithium manganese oxide materials as spinel-based compounds have been reported to possess specific advantages of high electrochemical potential, high abundant, low cost, and low toxicity. However, the lithium manganese oxide has problem of capacity fade which caused by dissolution of Mn ions during intercalation reaction and phase instability. For this problem, many studies on effect of various transition metals have been reported. In the preliminary study, the Sn-substituted LiMn2O4 thin films prepared by pulsed laser deposition have shown the improvement in discharge capacity and cycleability. In this study, the thin films of LiMn2O4 and LiSn0.0125Mn1.975O4 prepared by RF magnetron sputtering were studied with effect of deposition parameters on the phase, surface morphology and electrochemical property. And, all solid-state thin film batteries comprised of a lithium anode, lithium phosphorus oxy-nitride (LiPON) solid electrolyte and LiMn2O4-based cathode were fabricated, and the electrochemical property was investigated.

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