• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제33권9호
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• pp.2949-2954
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• 2012

Nano ZnO with an average size of 8 nm was prepared by thermal decomposition of zinc oxalate at $450^{\circ}C$. A series of based composite polymer electrolyte PEO-$LiClO_4$ and nano ZnO as a filler have been synthesized using solution cast technique, with varying the filler ratio systematically. XRD, DSC and FTIR studies have been conducted to investigate the structure and interaction of different groups in the composite polymer electrolyte. Effect of nano ZnO ceramic filler concentration on the structure of composites and their electrical properties (DC-conductivity, AC-conductivity, dielectric constant, dielectric loss and impedance) at different frequencies and temperatures was studied. Melting temperature ($T_m$) of PEO decreased with the addition of both $LiClO_4$ salt and nano ZnO filler due to increasing the amorphous state of polymer. All composite samples showed an ionic conductivity. The maximum room temperature ionic conductivity is found for $(ZnO)_{0.5}(PEO)_{12}(LiClO_4)$ composite sample. All the results are correlated and discussed.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 추계학술대회 논문집
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• pp.350-354
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• 2009

In this work, polymer - inorganic composites have prepared using polymer such as polyethylene glycol (PEG)/poly (methyl methacrylate, PMMA) and inorganic nanofillers materials such as TiO2 nanotubes (TiNTs)/carbon nanotubes (CNTs). The extensive structural, morphological and ionic properties revealed that the high surface area and tubular feature of nanofillers improved the interaction and cross-linking to polymer matrix which is significantly enhanced the ionic conductivity and electrical properties of composite electrolytes. Comparably high conversion efficiency ~4.5% has been observed by using the newly prepared PEG-TiNTs composite solid electrolyte as compared with PMMA-CNTs electrolyte based DSSCs (~3%). The detailed comparative properties would be discussed in term of their structural, morphology, ionic and photovoltaic properties.

• 멤브레인
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• 제21권3호
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• pp.222-228
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• 2011

Poly(vinyl chloride)-g-poly(oxyethylene methacrylate) (PVC-g-POEM) 가지형 공중합체를 원자전달라디칼 중합을 통해 합성하여 전기변색소자의 전해질에 적용하였다. 가소화된 고분자 전해질은 가소제로서 propylene carbonate (PC)/ethylene carbonate (EC) 혼합물을 도입하여 제조하였으며, Lithium tetrafluoroborate ($LiBF_4$), lithium perchlorate ($LiClO_4$), lithium iodide (LiI) and lithium bistrifluoromethanesulfonimide (LiTFSI)를 사용하여 염의 종류에 따른 영향을 조사하였다. 광각 x-선 산란(WAXS)과 시차주사 열량법(DSC) 측정 결과 고분자 전해질의 구조와 유리전이온도($T_g$)가 변하였고, 이는 POEM 내의 에테르의 산소와 리튬염 사이의 상호작용으로 인해 변했다는 것을 FT-IR 분광법을 통하여 확인하였다. 투과전자현미경(TEM) 측정 결과 PVC-g-POEM 가지형 공중합체의 미세상분리 구조가 PC/EC와 리튬염의 도입에도 변하지 않는 것을 관찰하였다. 가소화된 고분자 전해질은 poly(3-hexylthiophene) (P3HT) 전도성 고분자를 이용한 전기변색소자에 적용되었다.

• 멤브레인
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• 제33권4호
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• pp.211-221
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• 2023

본 연구는 에너지 저장 응용을 위한 PVI-PGMA/LiTFSI 고분자 막 전해질 및 CxNy-C 유연 전극의 합성 및 특성에 관한 연구이다. 이중 기능을 갖는 PVI-PGMA 공중합체는 우수한 이온 전도성을 나타내었으며, PVI-GMA73/LiTFSI200 막 전해질은 1.0 × 10^-3 S cm^-1의 최고 전도도를 달성하였다. CxNy-C 전극의 전기화학적 성능을 체계적으로 분석하였으며, C3N2-C는 나노와이어와 다면체로 구성된 높은 연결성을 갖는 하이브리드 구조와 이중 Co/Ni 산화물을 포함하여 풍부한 산화환원 활성 부위와 이온 확산을 용이하게 하는 특징으로 인해 958 F g^-1의 최고용량 및 최소한의 전하 전달 저항(R_ct)을 달성하였다. 흑연 탄소 껍질의 존재는 충전-방전 동안 높은 전기화학적 안정성에 기여하였다. 이러한 결과들은 고성능 에너지 저장 장치인 슈퍼커패시터 및 리튬 이온 전지와 같은 첨단 에너지 저장 장비에 PVI-PGMA/LiTFSI 고분자 막 전해질과 CxNy-C 전극을 활용하는 잠재력을 보여주었으며, 지속 가능하고 고성능의 에너지 저장 기술을 더욱 발전시키는 길을 열어가고 있다.

• 공업화학
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• 제31권5호
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• pp.467-474
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• 2020

고분자태양전지는 용액공정에 의한 생산이 가능하여, 경량, 저비용, 기계적 유연성 및 고효율과 같은 많은 이점이 있다. 이들은 지난 수십 년 동안 많은 관심을 끌어왔다. 공액 고분자 전해질(conjugated polymer electrolyte, CPE) 및 비공액 고분자 전해질(non-conjugated polymer electrolyte, NPE) 재료는 기존의 금속 산화물 중간층과 관련된 일반적인 약점(전하 수집능력 저하 및 금속/고분자 계면에서의상용성 저하 등)을 극복하기 위해 사용되었다. 그러나 CPE의 합성은 매우 복잡한 합성과정이 필요하며, 대량합성이 어려운 단점이 있다. 따라서 상대적으로 합성이 용이한 NPE를 개발 혹은 기존에 개발되어 있는 NPE를 이용하면 보다 쉽게 단점을 극복할 수 있다. 이온 그룹이 포함되어 있는 경우 NPE는 특히 고분자 태양전지를 구현함에 있어 많은 이점을 제공할 수 있으며, 이에 본 총설에서는 그 동안 개발 혹은 응용되었던 NPE에 대한 내용을 다루었다.

• 한국섬유공학회:학술대회논문집
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• 한국섬유공학회 2003년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.388-389
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• 2003

전기방사를 이용하여 나노섬유를 제조하려는 많은 연구가 진행되고 있다. 고분자 재료 측면에서 피브로인, 키토산, 콜라겐 등 천연고분자는 생분해성, 생체적합성, 환경친화성이 뛰어나 이들을 나노섬유소재로 개발할 경우 의료용소재 뿐만아니라 생명공학소재로서의 이용가능성이 크다. 특히, 실크피브로인은 생체적합성, 산소투과능, 세포부착능 둥 생체재료로서의 성능뿐만 아니라 우수한 물성과 기계적 성질을 가지고 있으므로 다양한 형태로 성형화시킴으로써 소재 성능을 높일 수 있다. (중략)

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 2005년도 춘계 총회 및 학술발표회
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• pp.100-103
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• 2005

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제54권1호
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• pp.36-43
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• 2016

Hydrosilylation reactions of 2.4.6.8-tetrahydro-2.4.6.8-tetramethylcyclotetrasiloxane with allyl butyrate catalyzed by Karstedt's, $H_2PtCl_6$ and Pt/C catalyst were studied and 2.4.6.8-tetra (propyl butyrate)-2.4.6.8-tetramethylcyclotetrasiloxane was obtained. The reaction order, activation energies and rate constants were determined. Ringopening polymerization of 2.4.6.8-tetra (propyl butyrate)-2.4.6.8-tetramethylcyclotetrasiloxane in the presence of $CaF_2$, LiF, KF and anhydrous potassium hydroxide in $60-70^{\circ}C$ temperature range was carried out and methylsiloxane oligomers with regular arrangement of propyl butyrate pendant groups were obtained. The synthesized products were studied by FTIR and NMR spectroscopy. The polysiloxanes were characterized by wide-angle X-ray, gel-permeation chromatography and DSC analyses. Via sol-gel processes of oligomers doped with lithium trifluoromethylsulfonate or lithium bis (trifluoromethylsulfonyl)imide, solid polymer electrolyte membranes were obtained. The dependences of ionic conductivity of obtained polyelectrolytes on temperature and salt concentration were investigated, and it was shown that electric conductivity of the polymer electrolyte membranes at room temperature changed in the range $3.5{\times}10^{-4}{\sim}6.4{\times}10^{-7}S/cm$.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.278-281
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• 2009

Proton exchange membrane is the key material for proton exchange membrane fuel cells (PEMFC). Currently widely-used perfluorosulfonic acid membranes have some disadvantages, such as low thermal stability, easy swelling, excessive crossover of methanol and high price etc. Other membranes, including sulfonated polymer, radiation grafted membranes, organic-inorganic hybrids and acid-base blends, do not satisfy the criteria for PEMFC, which set a barrier to the development and commercialization of PEMFC. Pore-filling type proton exchange membrane is a new proton exchange membrane, which is formed by filling porous substrate with electrolytes. Compared with traditional perfluorosulfonic acid membranes, pore-filling type proton exchange membranes have many advantages, such as non- swelling, low methanol permeation, high proton conductivity, low cost and a wide range of materials to choose. In this research, preparation methodology of pore-filling membranes by particularly using all hydrocarbon polymers and fuel cell performances with the membranes are evaluated.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.309-311
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• 2007

Supramolecules containing double hydrogen bonding sites at their both chain ends were self-polymerized to become solid state polymer and were utilized to improve the efficiency of solid state DSSCs. Hydrogen bonding sites were attached at the chain ends of PEG of Mw=2000, such as pyrimethamine and glutaric acid. The solar cell with the solid state supramolecular polymer electrolyte resulted in the overall energy conversion efficiency of 4.63 % with a short circuit current density $(J_{sc})$ of 10.41 $mAcm^{-2}$, an open circuit voltage $V_{oc}$, of 0.71 V and a fill factor (FF) of 0.62 at one sun condition ([oligomer]:[1-methyl-3-propyl imidazolium iodide (MPII)]:$[I_2]$ = 20 : 1 : 0.19, active area = 0.16 $cm^2$, $TiO_2$ layer thickness = 10 ${\mu}m$). The ionic conductivity of the sol id state electrolyte was $5.11{\times}10^{-4}$ (S/cm). The cell performance was characterized by electrochemical impedance spectroscopy and ionic conductivity.