For the process simplification in the fabrication of organic light emitting diode(OLED), top emission OLED (TEOLED) was fabricated without lithium fluoride(LiF) used as an electron injection layer (EIL). After co-deposition of Mg and Ag with a different process conditions, a cathode material adjacent to EIL was optimized when Mg and Ag have a ratio of 1:9 considering sheet resistance and transmittance. From the energy band diagram of TEOLED, band gap difference between Trisaluminium (Alq3) and Mg:Ag cathode show the difference of 0.4 eV according to the usage of LiF The fabricated TEOLED without LiF showed the improvement of 5.2 % and 2.7 % in the luminance and the current density comparing that with LiF. The results show there is no significant difference in OLED characteristics regardless of LIF layer in the TEOLED structures.
To analyze the cause of the destruction of thin, carbon-backed lithium fluoride targets during a measurement of the fusion of 7Li and 17O, we estimate theoretically the lifetimes of carbon and LiF films due to sputtering, thermal evaporation, and lattice damage and compare them with the lifetime observed in the experiment. Sputtering yields and thermal evaporation rates in carbon and LiF films are too low to play significant roles in the destruction of the targets. We estimate the lifetime of the target due to lattice damage of the carbon backing and the LiF film using a previously reported model. In the experiment, elastically scattered target and beam ions were detected by surface silicon barrier (SSB) detectors so that the product of the beam flux and the target density could be monitored during the experiment. The areas of the targets exposed to different beam intensities and fluences were degraded and then perforated, forming holes with a diameter around the beam spot size. Overall, the target thickness tends to decrease linearly as a function of the beam fluence. However, the thickness also exhibits an increasing interval after SSB counts per beam ion decreases linearly, extending the target lifetime. The lifetime of thin LiF film as determined by lattice damage is calculated for the first time using a lattice damage model, and the calculated lifetime agrees well with the observed target lifetime during the experiment. In experiments using a thin LiF target to induce nuclear reactions, this study suggests methods to predict the lifetime of the LiF film and arrange the experimental plan for maximum efficiency.
In this research, thermoluminescent pellets were prepared by adding Mg, Cu, Na and Si impurities to lithium fluoride (LiF) crystal powder via melting and quenching methods to study dosimetric characteristics. Here, its reproducibility, dose response, dosimeter sensitivity, thermal and optical fading were investigated and the obtained results were compared with the properties of LiF: Cu, Mg, P crystal nominated as GR-200.
High nickel layered oxide cathodes are gaining increasing attention for lithium-ion batteries due to their higher energy density and lower cost compared to LiCoO2. However, they suffer from the formation of residual lithium on the surface in the form of LiOH and Li2CO3 on exposure to ambient air. The residual lithium causes notorious issues, such as slurry gelation during electrode preparation and gas evolution during cell cycling. In this review, we investigate the residual lithium issues through its impact on cathode slurry instability based on deformed polyvinylidene fluoride (PVdF) as well as its formation and reduction mechanism in terms of inherently off-stoichiometric synthesis of high nickel cathodes. Additionally, new analysis method with anhydrous methanol was introduced to exclude Li+/H+ exchange effect during sample preparation with distilled water. We hope that this review would contribute to encouraging the academic efforts to consider practical aspects and mitigation in global high-energy-density lithium-ion battery manufacturers.
Park, Jeong-Ho;Yeo, Sang-Yeob;Park, Jung-Ki;Lee, Yong-Min
전기화학회지
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제13권2호
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pp.110-115
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2010
The plasticized polymer electrolytes based on polyvinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene (P(VdF-co-HFP)), tetra (ethylene glycol) dimethyl ether (TEGDME), and lithium perchlorate ($LiClO_4$) are prepared for the lithium sulfur batteries by solution casting with a doctor-blade. The polymer electrolyte with EO : Li ratio of 16 : 1 shows the maximum ionic conductivity, $6.5\;{\times}\;10^{-4}\;S/cm$ at room temperature. To understand the effect of the salt concentration on the electrochemical performance, the polymer electrolytes are characterized using electrochemical impedance spectroscopy (EIS), infrared spectroscopy (IR), viscometer, and differential scanning calorimeter (DSC). The optimum concentration and mobility of the charge carriers could lead to enhance the utilization of sulfur active materials and the cyclability of the Li/S unit cell.
The present study deals with the effect of dual cathode buffer layer (CBL) on the performance of bilayer of 4,4'-cyclohexylidenebis[N,N-bis(4-methylphenyl)benzenamine] (TAPC) and fullerene (C70)-based organic solar cell (OSC) with low donor concentration. OSC devices with CBLs have been fabricated using thermal vapor deposition technique. We report the use of lithium fluoride (LiF) and molybdenum trioxide ($MoO_3$) as CBLs. The insertion of LiF between C70 and aluminium (Al) electrode enhances the power conversion efficiency (PCE) of device from 1.89% to 2.47% but quenching of photogenerated excitons is observed at interface of C70 and LiF layers. Incorporation of $MoO_3$ between LiF and Al electrode further enhances PCE of device to 3.51%. This has also improved the material quality and device properties, by preventing the formation of gap states and diminishing exciton quenching.
Trimethylboroxine (TMB) is a six-membered ring compound containing Lewis acidic boron and Lewis basic oxygen atoms that can bind halide anion and alkali metal cation, respectively. We employed Fourier transform ion cyclotron resonance spectroscopy to study the gas-phase binding of $LiBrLi^+$ and $F^-(KF)_2$ to TMB. TMB forms association complexes with both $LiBrLi^+$ and $F^-(KF)_2$ at room temperature, providing direct evidence for the ditopic binding. Interestingly, the $TMB{\cdot}F^-(KF)_2$ anion complex is formed 33 times faster than the $TMB{\cdot}Li^+BrLi$ cation complex. To gain insight into the ditopic binding of an ion pair, we examined the structures and energetics of $TMB{\cdot}Li^+$, $TMB{\cdot}F^-$, $TMB{\cdot}LiF$ (the contact ion pair), and $Li^+{\cdot}TMB{\cdot}F^-$ (the separated ion pair) using Hartree-Fock and density functional theory. Theory suggests that $F^-$ binds more strongly to TMB than $Li^+$ and the contact ion-pair binding ($TMB{\cdot}LiF$) is more stable than the separated ion-pair binding ($Li^+{\cdot}TMB{\cdot}F^-$).
일차전지 환원극의 활물질로 널리 사용되고 있는 불화탄소는 낮은 전기 전도도, 표면 에너지 및 전해질 투과도 등의 요인에 의하여 Li/CFX 일차전지의 율속 성능 저하를 초래한다. 따라서 본 연구에서는 산소 플라즈마를 이용한 표면처리를 통하여 표면이 개질된 불화탄소를 리튬 일차전지의 환원극으로 사용하여 전지 성능을 향상시키고자 하였다. XPS 및 XRD 분석을 통해 산소 플라즈마 처리에 의해 변화된 불화탄소의 표면 화학적 특성 및 결정 구조 변화를 분석하였으며, 이에 따른 리튬 일차전지의 전기 화학적 특성에 대한 변화를 분석하고 고찰하였다. 그 결과, 탄소 대 불소비율(F/C) 비율이 가장 낮은 산소 플라즈마 처리 조건(7.5 min)에서 반이온성 C-F 결합이 가장 많이 형성되었다. 또한, 이 조건에서 제조된 불화탄소를 환원극의 활물질로 사용한 일차전지는 가장 높은 3 C의 율속 특성을 보였으며, 고율속에서도 비교적 높은 용량(550 mAh/g)을 유지하였다. 본 연구를 통하여, 산소 플라즈마 처리를 통해 불화탄소의 불소함량 및 탄소-불소 간의 결합 유형을 조정하여 고율속 성능을 가진 리튬 일차전지를 제조할 수 있었다.
본 연구에서는 poly(vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene) (PVdF-HFP)를 나노 크기의 $Al_2O_3$ 세라믹입자와 혼합하여 전기방사법으로 복합 겔 고분자 전해질을 제조하였다. $Al_2O_3$ 세라믹입자를 혼합한 복합 겔 고분자 전해질의 이온전도도는 $9.5{\times}10^{-2}Scm^{-1}$로, 순수한 PVdF-HFP 겔 고분자 전해질보다 높은 이온전도도를 나타내며 전기화학적 안정성도 5.2 V까지 개선하였다. 전기화학적 성능을 분석하기 위해서 $LiNi_{1/3}Mn_{1/3}Co_{1/3}O_2$ (NMC)양극과 함께 전지로 제작되었으며 순수 겔 고분자 전해질과 복합 겔 고분자 전해질 셀은 0.1C-rate에서 각각 $168.2mAh\;g^{-1}$과 $189.6mAh\;g^{-1}$의 방전 용량을 가지며 우수한 수명 특성을 보여 주었다. 따라서 고유전율 세라믹 입자의 복합화는 리튬 이온 겔 고분자 전지의 안정성과 전기화학적 특성을 향상시키는 좋은 대안이 될 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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