• 제목/요약/키워드: Copper electrode

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The Electrochemical Characteristics of Surface-modified Carbonaceous Materials by tin Oxides and Copper for Lithium Secondary Batteries

  • Lee, Joong-Kee;Ryu, D.H.;Shul, Y.G.;Cho, B.W.;Park, D.
    • Carbon letters
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    • 제1권3_4호
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    • pp.170-177
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    • 2001
  • Lithium intercalated carbon (LIC) are basically employed as an anode for currently commercialized lithium secondary batteries. However, there are still strong interests in modifying carbon surface of active materials of the anode because the amount of irreversible capacity, charge-discharge capacity and high rate capability are largely determined by the surface conditions of the carbon. In this study, the carbonaceous materials were coated with tin oxide and copper by fluidized-bed chemical vapor deposition (CVD) method and their coating effects on electrochemical characteristics were investigated. The electrode which coated with tin oxides gave the higher capacity than that of raw material. Their capacity decreased with the progress of cycling possibly due to severe volume changes. However, the cyclability was improved by coating with copper on the surface of the tin oxides coated carbonaceous materials, which plays an important role as an inactive matrix buffering volume changes. An impedance on passivation film was decreased as tin oxides contents and it resulted in the higher capacity.

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Synthesis of Nickel and Copper Nanopowders by Plasma Arc Evaporation

  • Cho, Young-Sang;Moon, Jong Woo;Chung, Kook Chae;Lee, Jung-Goo
    • 한국분말재료학회지
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    • 제20권6호
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    • pp.411-424
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    • 2013
  • In this study, the synthesis of nickel nanoparticles and copper nanospheres for the potential applications of MLCC electrode materials has been studied by plasma arc evaporation method. The change in the broad distribution of the size of nickel and copper nanopowders is successfully controlled by manifesting proper mixture of gas ambiance for plasma generation in the size range of 20 to 200 nm in diameter. The factors affecting the mean diameter of the nanopowder was studied by changing the composition of reactive gases, indicating that nitrogen enhances the formation of larger particles compared to hydrogen gas. The morphologies and particle sizes of the metal nanoparticles were observed by SEM, and ultrathin oxide layers on the powder surface generated during passivation step have been confirmed using TEM. The metallic FCC structure of the nanoparticles was confirmed using powder X-ray diffraction method.

Analysis of Ni/Cu Metallization to Investigate an Adhesive Front Contact for Crystalline-Silicon Solar Cells

  • Lee, Sang Hee;Rehman, Atteq ur;Shin, Eun Gu;Lee, Doo Won;Lee, Soo Hong
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제19권3호
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    • pp.217-221
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    • 2015
  • Developing a metallization that has low cost and high efficiency is essential in solar-cell industries, to replace expensive silver-based metallization. Ni/Cu two-step metallization is one way to reduce the cost of solar cells, because the price of copper is about 100 times less than that of silver. Alkaline electroless plating was used for depositing nickel seed layers on the front electrode area. Prior to the nickel deposition process, 2% HF solution was used to remove native oxide, which disturbs uniform nickel plating. In the subsequent step, a nickel sintering process was carried out in $N_2$ gas atmosphere; however, copper was plated by light-induced plating (LIP). Plated nickel has different properties under different bath conditions because nickel electroless plating is a completely chemical process. In this paper, plating bath conditions such as pH and temperature were varied, and the metal layer's structure was analyzed to investigate the adhesion of Ni/Cu metallization. Average adhesion values in the range of 0.2-0.49 N/mm were achieved for samples with no nickel sintering process.

Analysis of Cu in Mezcal Commercial Samples using Square Wave Anodic Stripping Voltammetry

  • Salinas, Gerardo;Ibanez, Jorge G.;Vasquez-Medrano, Ruben;Frontana-Uribe, Bernardo A.
    • Journal of Electrochemical Science and Technology
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    • 제9권4호
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    • pp.276-281
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    • 2018
  • High concentration of copper in mezcal, a representative Mexican spirituous alcoholic beverage, is a serious problem due to the damage that it may cause to human health. A cyclic voltammetry and square wave anodic stripping voltammetry study of copper (II) in three commercial mezcal samples based on glassy carbon electrode response was undertaken. The analysis was developed using a simulated matrix solution ($EtOH/H_2O$ (1:1), 0.1 M $LiClO_4$ and AcOH/AcONa 0.05 M/0.008 M), with Cu (II) concentrations in the range 0 - 1 ppm. Direct electrochemical analysis of mezcal samples was complicated by the presence of different organic compounds in the matrix. The analytical signal of Cu (II) in the spirituous was notably improved and the interferences caused by organic compounds were minimized, by diluting the mezcal samples 10% with $EtOH/H_2O$ (1:1) solution. An efficient quantification of Cu (II) was obtained from the calibration curve by the SWASV and using the internal standard method (Cd (II)) in commercial samples (1.2-6.7 ppm); the results were correlated satisfactorily with the values obtained by AAS.

복합도금법으로 형성된 탄소나노튜브-구리 복합구조물의 전계방출특성 (Field Emission Characteristics of Carbon Nanotube-Copper Composite Structures Formed by Composite Plating Method)

  • 성우용;김왈준;이승민;유형석;이호영;주승기;김용협
    • 한국표면공학회지
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    • 제38권4호
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    • pp.163-166
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    • 2005
  • Carbon nanotube-copper composite structures were fabricated using composite plating method and their field emission characteristics were investigated. Multi-walled carbon nanotubes (MWNTs) synthesized by chemical vapor deposition were used in the present study. It was revealed that turn-on field was about $3.0\;V/{\mu}m$ with the current density of $0.1\;{\mu}A/cm^2.$ We observed relatively uniform emission characteristics as well as stable emission current Carbon nanotube-copper composite plating method is efficient and it has no intrinsic limit on the deposition area. Moreover, it gives strong adhesion between emitters and an electrode. Therefore, we recommend that carbon nanotube-copper composite plating method can be applied to fabricate electron field emitters for large area FEDs and large area vacuum lighting sources.

회분식 전해조에서 PCB 식각폐수의 재생 및 구리의 회수 (Regeneration of PCB Etchants and Copper Recovery in a Batch-type Electrolytic Cell)

  • 남상철;남종우;탁용석;오승모
    • 공업화학
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    • 제8권2호
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    • pp.161-171
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    • 1997
  • 인쇄회로기판의 식각폐수를 전기화학적 방법을 이용하여 양극에서 이를 재생하고, 음극에서 구리를 석출하기 위한 실험을 행하였다. 양극에서의 Cu(I)의 산화에 따른 Cu(I)/Cu(II) 변화는 Pt와 Ag/AgCl/4M KCl 전극사이의 전위차를 이용하여 측정하였으며, 반응의 진행에 따른 양극에서의 염소기체 발생은 용액내에 Cu(I)의 농도를 일정치 이상으로 유지시키고, 비다공성 흑연전극을 이용하여 억제할 수 있었다. 그리고, 음극에서의 구리석출은 전류밀도 $360mA/cm^2$, 구리이온농도 12g/l 일때 가장 효율적이며 석출된 구리는 dendrite구조임을 알 수 있었다. 또한 석출효율과 회수방법을 고려할 때 음극으로서 Ti전극을 사용할 경우 가장 우수한 효율을 얻을 수 있었다. 전해온도가 증가함에 따라서 전류효율은 낮아졌으며, 전력효율은 $50^{\circ}C$에서 최대값을 나타내었다.

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벗김전압전류법을 이용한 카본나노튜브 전극에서의 구리 분석 (Analysis of Trace Copper Metal at The Electrode Consisting of Carbon Nanotube using Stripping Voltammetry)

  • 최장군;정영삼;김낙주;박대원;정건용;김래현;권용재
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제50권5호
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    • pp.933-937
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    • 2012
  • 본 연구에서는 환경오염을 발생시키는 주요한 중금속 물질의 하나인 구리를 상대적으로 쉽게 검출하기 위해, CNT 전극 및 벗김전압전류법을 이용하여 구리 금속의 감도 향상을 위한 최적조건 및 민감도를 평가하였다. 또한 구리의 벗김반응이 발생될 때의 반응 메카니즘에 대한 연구도 수행하였다. 이를 위해, 네모파 벗김전압전류법 및 선형주사 전압 전류법등의 전기화학적 분석법이 이용되었다. 평가 결과, 네모파 벗김전압전류법의 최적조건으로, 15 mV의 네모파증폭율, 60 Hz의 주파수, -1.0V vs. Ag/AgCl의 석출전위 및 200초의 석출시간이 결정되었다. 구리 금속의 민감도를 측정한 결과 $1.824{\mu}A/{\mu}M$의 민감도를 얻을 수 있었다. 선형주사 전압전류법을 이용하여 구리의 벗김반응에 영향을 끼치는 인자를 평가하였을 때, 확산반응 보다는 표면반응이 구리의 벗김반응 성능에 영향을 끼치는 것으로 측정되었다. 이러한 전기화학적 분석 결과가 다른 참고문헌들과 비교되어졌고, 구리금속의 민감도 측면에서 본 연구에서 제안한 CNT 전극의 우수함이 입증되었다.

RDE를 이용한 구리이온의 환원속도 및 전착형태에 관한 고찰 (A Study on the Kinetics of Copper Ions Reduction and Deposition Morphology with the Rotating Disk Electrode)

  • 남상철;엄성현;이충영;탁용석;남종우
    • 공업화학
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    • 제8권4호
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    • pp.645-652
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    • 1997
  • 백금 회전전극을 이용하여 확산지배영역에서의 구리 착화합물의 환원에 대한 전기화학적 특성조사 및 이에 대한 속도인자들을 구하였다. 황산염 용액내에서 Cu(II)의 환원은 2전자, 1단계 반응이며, 염화물 용액내에서의 Cu(II)는 1전자, 2단계 반응으로 환원된다. 환원반응에서의 전달계수는 황산염 용액내에서 Cu(II)가 가장 작으며, 할로겐염 중에서 Cu(I)의 전달계수는 1에 가까운 값을 나타내었다. 염화물 용액안에서 구리이온의 환원에 대한 표준속도상수는 Cu(II)의 환원이 Cu(I)을 출발물질로 할 경우보다 100배 정도 빠른 값을 나타내었다. 그리고 확산계수는 $Cl^-$존재시의 Cu(II), $I^-$, $Br^-$, $Cl^-$존재시의 Cu(I) 및 $SO_4^{-2}$존재시의 Cu(II)의 순으로 증가하였으며, 각 용액 내에서의 구리이온의 반지름 및 확산에 대한 활성화 에너지도 위의 순서와 동일하게 감소하였다. 회전전극상의 구리전착의 경우 전착전위 및 농도에 따라 불균일한 전착표면을 형성하였으며, 이러한 전착표면의 불균일성은 UV/VIS로 분석이 가능하였다.

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정방형 메탈메쉬 투명전극을 이용한 투명 사각 패치 안테나 (Transparent Rectangular Patch Antenna Using Square Metal Mesh Transparent Electrode)

  • 강석현;정창원
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제29권4호
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    • pp.277-284
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    • 2018
  • 본 논문은 향후 투명 디스플레이, 스마트글래스(smart glass) 등의 그 활용도가 증가 추세에 있는 투명전극과 관련된 논문이며, 본 논문에서는 투명 안테나 등의 투명 고주파 수동소자 설계 시, 투명 디스플레이 등에 가장 많이 사용되고 있는 ITO(Indium-Tin-Oxide)을 이용한 박막형(thin film type) 투명전극의 낮은 전기적 특성(면저항>$5({\Omega}/sq)$)으로 인한 성능저하를 개선하고자, 고주파 소자에 가장 일반적으로 사용되는 도체인 구리선(copper wire)으로 구현되는 정방형 메탈메쉬(square metal mesh)를 이용하여 투명전극을 구현하고, 이를 기본 단위로 하여 투명 패치 안테나를 구현하였고, 그 성능을 비교 분석하였다. 본 논문에서는 투명전극의 기본 설계 블록인 정방형 메탈메쉬의 광학적 특성(광 투과도) 및 전기적 특성(면저항)을 측정 및 분석하였고, 이를 이용하여 투명 패치 안테나를 설계, 측정, 분석하였다. 또한, 정방형 메탈메쉬는 광 투과도를 높이기 위해 얇은 구리선(w=0.2 mm)을 사용하였으며, 망(mesh) 크기(l=1, 2 mm)에 따른 광 투과도와 안테나 성능(방사이득, 방사패턴)과의 관계를 분석하였다. 투명 안테나 성능 측정 결과, 안테나 성능은 정방형 메탈메쉬의 광학적 특성과 반비례하며, 실제 활용 시에는 광학적 특성, 전기적 특성, 제작비용을 종합적으로 고려하여, 응용에 따른 투명 안테나의 활용이 필요하다.

금속 전극 변화에 따른 CuPc Field-effect Transistor의 전기적 특성 (Electrical Properties of CuPc Field-effect Transistor with Different Metal Electrodes)

  • 이호식;박용필;천민우;유성미
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2008년도 춘계종합학술대회 A
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    • pp.727-729
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    • 2008
  • Organic field-effort transistors (OFETs) are of interest for use in widely area electronic applications. We fabricated a copper phthalocyanine (CuPc) based field-effect transistor with different metal electrode. The CuPc FET device was made a top-contact type and the substrate temperature was room temperature. The source and drain electrodes were used an Au and Al materials. The CuPc thickness was 40nm, and the channel length was $50{\mu}m$, channel width was 3mm. We observed a typical current-voltage (I-V) characteristics in CuPc FET with different electrode materials.

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