• 전기화학회지
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• 제7권4호
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• pp.201-205
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• 2004

본 연구에서는 Pt-Ru 촉매를 $H_2PtCI_6$ 및 $RuCl_3$ 용액을 화학적 환원에 의해 전도성 고분자인 폴리피롤을 중합시킨 Nafion 막위에 직접 침적시켰다 EDS 분석 결과 Pt 및 Ru 촉매는 Ppy/Nafion 표면에 주로 분포하는 것을 알 수 있었다. 또한 폴리피롤이 중합된 Nanon 위에 침적시킨 Pt-Ru 촉매의 메탄올에 대한 전기화학적 산화특성을 CV로 평가하였다. 메탄을 산화 개시 전위는 Ru촉매에 사용이 증가함에 따라 음전위 방향으로 전이되었다. 따라서 폴리피롤이 중합된 Nafion표면에 Pt-Ru촉매를 직접 함침할 수 있었고. 메탄올 산화 특성을 나타내는 전극을 제작할 수 있었다.

• Carbon letters
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• 제14권2호
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• pp.117-120
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• 2013

In this study, an electro-catalyst of Pt nanoparticles supported by polypyrrole-functionalized graphene (Pt/PPy-reduced graphene oxide [RGO]) is reported. The Pt nanoparticles are deposited on the PPy-RGO composite by chemical reduction of H2PtCl6 using NaBH4. The presence of graphene (RGO) caused higher activity. This might have been due to increased electro-chemically accessible surface areas, increased electronic conductivity, and easier charge-transfer at polymer-electrolyte interfaces, allowing higher dispersion and utilization of the deposited Pt nano-particles. Microstructure, morphology and crystallinity of the synthesized materials were investigated using X-ray diffraction and transmission electron microscopy. The results showed successful deposition of Pt nano-particles, with crystallite size of about 2.7 nm, on the PPy-RGO support film. Catalytic activity for methanol electro-oxidation in fuel cells was investigated using cyclic voltammetry. The fundamental electrochemical test results indicated that the electro-catalytic activity, for methanol oxidation, of the Pt/PPy-RGO combination was much better than for commercial catalyst.

• 전기화학회지
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• 제5권1호
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• pp.13-16
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• 2002

Fullerene으로 수식된 PPy(Polypyrrole)전극 즉, graphite(Gr)/ppy, fullerene $(full^-)$항을 Gr/5mM PPy, 1mM $full^-,0.1M\;TBABF_4,\; CH_3CN/Pt$형의 전지로 전기화학 중합법으로 제작하였다. $(full^-)$의 생성속도는 기질전극 재료인 Pt/ppy, Pt, Gr 및 Au전극에 대해 각각 93.6, $7.0\times10^2,\;42.6$ 및 $1.3\times10^2cms^{-1}$였다. 수식되지 않은 Gr/ppy와 수식된 $Gr/ppy, full^-$ 전극에 대한 어드미턴스 값이 $1.7\times10^{-3}S$에서 $8.3\times10^{-3}S$로 5배나 증가하였으며, 전기 이중층의 용량은 $2.4\times10^{-5}\;F$에서 $4.2\times10^{-5}\;F$로 174배 증가하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제43권1호
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• pp.118-124
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• 2005

본 연구에서는 폴리피롤로 개질된 Nafion 막에 직접적으로 백금촉매를 담지하는 방법을 제시하고 PEMFC로의 응용을 검토하였다. 개시제로 $FeCl_3$ 및 $Na_2S_2O_8$을 사용하여 피롤을 Nafion 막에 중합하였다. 제저된 PPy/Nafion 복합체 막의 양이온 전도도와 함수율을 측정한 결과, $Na_2S_2O_8$을 사용하여 제조된 복합체 막은 피롤 중합시간이 증가할수록 양이온 전도도와 함수율은 감소하였고, $FeCl_3$의 경우 함수율은 감소하지만 양이온 전도도는 유지되었다. 폴리피롤로 개질된 Nafion 막에 백금 촉매를 화학적 환원법에 의해 함침한 결과, 폴리피롤의 전자 전도성 특성에 의해 백금 담지가 향상됨을 알 수 있었다. 또한 Pt/PPy/Nafion 전극촉매와 확산 전극으로 구성된 MEA를 단위 연료전지 성능평가를 행한 결과, 0.3 V의 전위에서 $569mA/cm^2$의 전류밀도 값을 갖는 연료전지 성능을 얻을 수 있었다.

• 대한화학회지
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• 제39권4호
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• pp.294-300
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• 1995

빛에 대한 폴리피롤(PPy)의 광전기화학적인 거동을 $Fe(CN)_6^{4-}/Fe(CN)_6^{3-}$과 $I^-/I_2$를 산화환원종으로 수용액에서 관찰하였다. PPy은 정전압법으로 Pt와 glassy-C 그리고 ITO에 각각 중합하였으며 PPy막을 입힌 전극에 빛이 쪼여졌을 때 산화환원종의 산화환원 전위에서 전류의 증가를 얻었다. 증가된 전류는 PPy이 갖는 반도체 특성과 빛에 의한 전극표면에서의 산화환원 광열촉진에 기인하며, PPy 중합시 사용한 지지전해질의 음이온(dopants)과 산화환원종, 용액의 pH에 의존하였다.

• 대한화학회지
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• 제43권4호
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• pp.407-411
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• 1999

본 연구에서는 유리질 탄소전극과 백금 전극의 표면에 폴리피롤 막을 도포 시킨 PPy/GC 및 PPy/Pt 변성전극을 제조하고, 이들 변성 전극들을 작업전극으로 구성한 3-전극 장치를 이용하여 Cr(VI)의 정량분석을 시도하였다. 변성전극들은 +1.0V∼-1.0V를 50 mV/sec로 전위를 걸어주어 순환 전압 전류법으로 쉽게 제조할 수 있었으며, 26회 반복 주사함으로써 연구에 필요한 막의 두께를 조절하였다. PPy/GC 변성전극에서 Cr(VI)의 환원 반응은 +0.6V∼-0.5V(vs. Ag/AgCl)까지 넓은 범위에서 환원되는 경향을 보였으며,-0.25V(vs.Ag/AgCl)의 전위에서 최대 환원 봉우리를 가짐을 알 수 있었다. 이 전위에서 검량곡선을 조사한 결과, 0.1 ppm에서 60.0 ppm의 농도범위에서 기울기가 1.75 mA/ppm이고, 상관계수가 0.998인 좋은 직선관계를 가졌다. PPy/Pt 변성전극에서도 Cr(VI)의 환원 거동은 PPy/GC 변성전극과 유사하였으며, 검량곡선은 1.0 ppm∼60.0ppm의 농도범위에서 직선관계를 가졌다. 이때의 기울기와 상관계수는 각각 0.5 mA/ppm 및 0.923이었다. 그러나 선택성은 PPy/GC 변성전극이 약 3 배정도 우수하였다. PPy/GC 변성전극에서 Cu(II), As(III), pb(II) 및 Cd(II)등은 환원 경향을 보이지 않았으므로, Cr(VI)의 정량분석에는 방해하지 않았다.

• 전기화학회지
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• 제13권4호
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• pp.240-245
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• 2010

This work explored the catalytic effect of Pt in multi-wall carbon nanotube and poly-pyrrole conductive polymer electrocatalysts (Pt/PPy/MWCNT). A home-made Pt/PPy/MWCNT catalyst was first evaluated by comparing its electrochemical active surface area (ESA) with E-Tek commercial catalysts by cyclic voltammetry in $H_2SO_4$ solution. Then, the methanol oxidation currents of Pt/PPy/MWCNT and the hydrogen peaks in $H_2SO_4$ solution were serially measured with microporous electrode. This provided the current density of methanol oxidation based on the ESA, allowing a quantitative comparison of catalytic activity. The current densities were also measured for Pt/C catalysts of E-Tek and Tanaka Precious Metal Co. The current densities for the different catalysts were similar, implying that catalytic activity depended directly on the ESA rather than charge transfer or electronic conductivity.

• 전기화학회지
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• 제7권1호
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• pp.16-20
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• 2004

플러렌 이온$(full^-)$으로 수식된 피를 고분자 피막을 전기화학법으로 중합하기 위하여 사용된 전지는 Au/5mM pyrrole, 1mM fullerene, 0.1M $TBABF_4,\; CH_2C1_2/Pt$이었으며 이 전지로 $electrode/ppy(full^-)ppy(full^-){\ldots}$와 같은 웨이퍼형의 전극을 제작하였다. 이 전극을 사용한 Au(quartz crystal analyzer; QCA)/ppy$(full^-)$, 0.01M metal ion(aq.)/Pt형의 전지로 알카리 금속이온을 포집하였다. $Li^+,\;Na^+,\;K^+,\;Rb^+$ 및 $Cs^+$이온의 포집에 대한 속도상수는 일차반응 속도식으로 계산한 결과 그 값이 각각 $1.60\times10^{-8},\;3.13\times10^{-11},\;1.38\times10^{-9},\;2.71\times10^{-11}$ 및 $2.98\times10^{-12}mo1.s^{-1}$이였다. 이 전극을 수정판 미량저울(QCM)을 적용하여 결정한 각 이온의 화학양론은 $Li_7C_{60},\;Na_4C_{60},\;K_3C_{60},\;Rb_1C_{60}$ 및 $Cs_1C_{60}$이었다.

• 분석과학
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• 제8권4호
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• pp.603-610
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• 1995

The charge transfer rate in polypyrrole(PPy) electropolymerized within poly(acrylonitrile-co-butadiene)(PAB) was compared with that in PPy deposited Pt electrodes by using cyclic voltammetry, chronoamperometry, and chronopotentiometry in acetonitrile. For both electrodes anodic and cathodic peak currents were proportional to scan rates below 100 mV/sec, but to square root of scan rates beyond 200 mV/sec. The apparent diffusion coefficient of $ClO{_4}^-$ in the PPy/PAB composite is estimated to be 1.6 times larger than that in PPy. The PPy films composited within PAB layer showed higher anodic and cathodic currents and possessed faster charging-discharging process and larger capacity.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제19권2호
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• pp.183-188
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• 1998

Incorporation of metalloporphyrins into polypyrrole (PPy) film was achieved either by electropolymerization of pyrrole in the presence of metal-tetra(sulfonatophenyl)porphyrin anion (MTSPP, M=Co, Fe) or by metalizing hydrogenated tetra(4-sulfonatophenyl)porphyrin anion (H2TSPP) doped into PPy through ion-exchange. Electrochemical reduction of oxygen on the PPy doped with metallo porphyrin (PPy-MTSPP) was studied in acidic and basic solutions. Oxygen reduction on PPy-MTSPP electrodes appeared to proceed through a 4-electron pathway as well as a 2-electron path. In acidic solutions, the overpotential for O2 reduction on PPy-CoTSPP electrode was smaller than that on gold by about 0.2 V. In basic solutions the overpotential of the PPy-CoTSPP electrode in the activation range was close to those of Au and Pt. The limiting current was close to that of Au. However, polypyrrole doped with cobalt-tetra(sulfonatophenyl)porphyrin anion (PPy-CoTSPP) or with iron-tetra(sulfonatophenyl)porphyrin anion (PPy-FeTSPP) was found to have limited potential windows at high temperatures (above 50 ℃), and hence the electrode could not be held at the oxygen reduction potentials in basic solutions (pH 13) without degradation of the polymer.