• 제목/요약/키워드: Lithium Manganese Oxide

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졸-겔 방법에 의한 LiMn2O4의 합성 및 전기화학적 거동 (Synthesis of Lithium Manganese Oxide by a Sol-Gel Method and Its Electrochemical Behaviors)

  • 정의덕;문성욱;이학명;원미숙;윤장희;박덕수;심윤보
    • 전기화학회지
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    • 제6권4호
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    • pp.229-235
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    • 2003
  • 리튬이온전지 양극재료로서 리튬막간계 산화물을 졸겔 방법으로 전구물질을 합성하여 $400^{\circ}C$$800^{\circ}C$에서 열처리하여 합성하였다. 출발물질로는 $(CH_3)_2CHOLi$$Mn(CH_3COO)_2\;{\cdot}4H_2O$를 사용하였다 열분석 측정을 통해 열처리 조건을 정하였다. 또한 합성된 물질은 X-선 회절분석으로 구조를 확인하였으며 형상 및 입자의 크기는 주사전자현미경으로 측정하였다. 전기화학적 특성은 1.0M $LiClO_4/propylene\;carbonate(PC)$ 전해액 조건에서 순환전압전류법, chronoamperometry, 교류 임피던스 법 및 정전류 충$\cdot$방전 특성을 조사하였다. 교류 임피던스 법으로 확산계수를 측정한 결과 $6.2\times10^{-10}cm^2s^{-1}$를 나타내었다.

다이메틸설폭시화물 용매를 사용한 PVC-LMO 비드의 제조와 리튬 이온 흡착 특성 (Preparation of PVC-LMO Beads Using Dimethyl Sulfoxide Solvent and Adsorption Characteristics of Lithium Ions)

  • 유해나;이동환;이민규
    • 청정기술
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    • 제20권2호
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    • pp.154-159
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    • 2014
  • 본 연구에서는 노말 메틸 피로리돈(N-methyl-2-pyrrolidone, NMP)을 대신하여 다이메틸설폭시화물(dimethyl sulfoxide, DMSO)을 용매로 사용하여 폴리염화비닐 (poly vinyl chloride, PVC)로 리튬망간산화물(lithium manganese oxide, LMO)를 고정화하여 PVC-LMO 비드를 제조하였다. XRD 분석을 통해 PVC-LMO 비드내에 LMO가 잘 고정화 된 것을 확인 하였다. 합성한 PVC-LMO 비드의 크기는 약 4 mm였다. PVC-LMO 비드에 의한 리튬이온 흡착 실험은 회분식으로 수행하였다. 랭뮤어 모델식으로 부터 구한 최대 흡착량은 21.31 mg/g였다. PVC-LMO 비드에 의한 리튬이온 흡착특성은 유사 2차 속도모델식으로 잘 설명되었으며, 내부확산 단계가 흡착속도 결정단계인 것으로 사료되었다.

Dioxane을 용매로 한 PVC-LMO 비드의 제조와 Li+ 흡착특성 (Preparation of PVC-LMO Bead with Dioxane Solvent and Adsorptive Properties of Lithium Ions)

  • 감상규;유해나;이민규
    • 한국환경과학회지
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    • 제23권7호
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    • pp.1289-1297
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    • 2014
  • In this study, PVC-LMO beads were prepared by immobilizing lithium manganese oxide (LMO) with poly vinyl chloride (PVC) diluted in dioxane solvent. XRD and SEM analysis confirmed that LMO was immobilized well in PVC-LMO beads. The diameter of PVC-LMO beads prepared by dioxane solvent was about 2 mm. The adsorption experiments of lithium ions by PVC-LMO beads were conducted batchwise. The optimum pH was pH 10. The adsorption characteristics of lithium ions by PVC-LMO beads was well described by the pseudo-second-order kinetic model. The maximum adsorption capacity obtained from Langmuir model was 24.25 mg/g. The thermodynamic parameters such as ${\Delta}H^{\circ}$, ${\Delta}S^{\circ}$ and ${\Delta}G^{\circ}$ were evaluated. The calculated ${\Delta}G^{\circ}$ was between -6.16 and -4.14 kJ/mol (below zero), indicating the spontaneous nature of $Li^+$ adsorption on PVC-LMO beads. Also, the results showed that PVC-LMO beads prepared in this study could be used for the removal of lithium ions from seawater containing coexisting ions such as $Na^+$, $K^+$, $Mg^{2+}$ and $Ca^{2+}$.

리튬 망간산화물 박막에서의 전극 반응의 개선 (Improvement of Electrochemical Reaction Kinetics in Lithium Manganese Oxide Thin Films)

  • 박영신;김찬수;주승기
    • 전기화학회지
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    • 제3권2호
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    • pp.96-99
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    • 2000
  • 리튬 망간 산화물 박막의 고율 방전 특성을 향상시키기 위하여 사진 식각 법을 이용하여 미세 패턴된 양극 박막을 제조하였다. 방전 전류 밀도를 달리하여 측정한 결과, 리튬 이온의 intercalations kinetic레 관계하는 전하 전달 저항 값이 감소하게 되어 고율 방전 특성이 향상되었다.

가수된 산화 망간(Ⅳ)에 의한 리튬 동위원소의 크로마토그래피적 분리 (Chromatographic Separation of Lithum Isotopes by Hydrous Managanese(Ⅳ) Oxide)

  • 김동원
    • 대한화학회지
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    • 제45권3호
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    • pp.219-222
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    • 2001
  • 용리 크로마토그래피를 사용하여 가수된 산화 망간(Ⅳ)이온교환체로 화학적 이온교환을 통하여, 리튬 동위원소를 분리하는 연구를 하였다. 산화 망간(Ⅳ)이온교환체의 이온교환 용량은 0.5meq/g이었다. 무거운 리튬 동위원소는 용액상에, 그리고 가벼운 동위원소는 이온교환 수지상에 농축되었다. 분리인자는, Glueckauf의 방법으로 용리곡선과 동위원서 분석 값들로부터 구하였다. $^6Li^+$-$^7Li^+$ 동위원소쌍의 분별로부터 얻은 분리인자의 값은 1.018이었다.

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The Synthesis and Electrochemical Properties of Lithium Manganese Oxide (Li2MnO3)

  • Seo, Hyo-Ree;Lee, Eun-Ah;Yi, Cheol-Woo;Kim, Ke-On
    • Journal of Electrochemical Science and Technology
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    • 제2권3호
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    • pp.180-185
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    • 2011
  • The layered lithium-manganese oxide ($Li_2MnO_3$) as a cathode material of lithium ion secondary batteries was prepared and characterized the physico-chemical and electrochemical properties. The morphological and structural changes of MnO(OH) and $Li_2MnO_3$ are closely connected to the changes of electrochemical properties. The crystallinity of $Li_2MnO_3$ is enhanced as the annealing temperature increase, but its capacity is reduced due to the easier structural changes of less crystalline $Li_2MnO_3$ than highly crystalline one. Moreover, the addition of buffer material such as MnO(OH) into cathode causes to reduce the morphological and structural changes of layered $Li_2MnO_3$ and increase the discharge capacity and cycleability.

DV-Xα 분자궤도법을 이용한 리튬이온 흡착제용 스피넬형 망간산화물의 전자상태에 관한 연구 (A Study on Electronic Structures of Spinel-Type Manganese Oxides for Lithium Ion Adsorbent using DV-Xα Molecular Orbital Method)

  • 김양수;정강섭;이재천
    • 한국재료학회지
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    • 제12권4호
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    • pp.274-278
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    • 2002
  • Discrete-variational(DV)-$X{\alpha}$ method was applied to investigate the electronic structures of spinel- type manganese oxide which is well known to the high performance adsorbent or cathode material for lithium ion. The results of DOS(density of states) and Mulliken population analysis showed that Li was nearly fully ionized and interactions between Mn and O were strong covalent bond. The effective charge of Li and Mn was +0.77 and +1.44 respectively and the overlap population between Mn and O was 0.252 in $LiMn_2O_4$. These results from DV-X$\alpha$ method were well coincided with the experimental result by XPS analysis and supported the feasibility of theoretical interpretation for the $LiMn_2O_4$ compound.