• 제목/요약/키워드: Secondary Battery

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방전전압에 따른 리튬 이온 2차전지용 음극물질의 전기화학적 특성 (The electrochemical Characteristics on the Anode Material of Lithium Ion Secondary Batteries with Discharge Voltage)

  • 박종광;한태희;정동철;임성훈;한병성
    • 대한전기학회논문지:전기물성ㆍ응용부문C
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    • 제49권6호
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    • pp.328-334
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    • 2000
  • A lithium ion secondary battery using carbon as a negative electrode has been developed. Further improvements to increase the cell capacity are expected by modifying the structure of the carbonaceous material. There are hopes for the development of large capacity lithium ion secondary batteries with long cycle, high energy density, high power density, and high energy efficiency. In the present paper, needle cokes from petroleum were examined as an anode of lithium ion secondary battery. Petroleum cokes, MCL(Molten Caustic Leaching) treated in Korea Institute Energy Research, were carbonized at various temperatures of 0, 500, 700, $19700^{\circ}C$ at heating rate of $2^{\circ}C$/min for lh. The electrolyte was used lM liPF6 EC/DEC (1:1). The voltage range of charge & discharge was 0.0V(0.05V) ~ 2.0V. The treated petroleum coke at $700^{\circ}C$ had an initial capacity over 560mAh.g which beyond the theoretical maximum capacity, 372mAh/g for LiC6. This phenomena suggests that carbon materials with disordered structure had higher cell capacity than that the graphitic carbon materials.

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인히비터 첨가에 의한 연축전지의 성능 향상에 관한 연구 (A Study on the Property Improvement of a Lead-Acid Battery by Inhibitor Addition)

  • 박경화;김성종;문경만
    • 수산해양기술연구
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    • 제34권1호
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    • pp.96-103
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    • 1998
  • Lead-acid battery is being most widely used with secondary battery because of its low price, and long life cycles. But According to using for a long time, its voltage, capacity, and recovery ability is decreased gradually. Therefore there are many papers about improving the property of a lead-acid battery. One of them is to slow down sulfation due to formation of inner PbSO sub(4) by adding inhibitor to electrolyte, however it was not well known what is inhibitor's composition and its role acting on both cathodic and anodic electrode because of its know-how of every country and companies. The purpose of this paper is to study about improvement of property of lead-acid battery by adding one of the inhibitor to H sub(2) SO sub(4) electrolyte.

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THE SOC ESTIMATION OF THE LEAD-ACID BATTERY USING KALMAN FILTER

  • JEON, YONGHO
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제39권5_6호
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    • pp.851-858
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    • 2021
  • In general, secondary batteries are widely used as an electric energy source. Among them, the state of energy storage of mobile devices is very important information. As a method of estimating a state, there is a method of estimating the state by integrating the current according to an energy storage state of a battery, and a method of designing a state estimator by measuring a voltage and estimating a charge amount based on a battery model. In this study, we designed the state estimator using an extended Kalman filter to increase the precision of the state estimation of the charge amount by including the error of the system model and having the robustness to the noise.

리튬금속 전극을 이용한 리튬이차전지의 내부단락에 대한 분리막의 영향 (Separator Effect on the Cell Failure of Lithium Secondary Battery using Lithium Metal Electrode)

  • 김주석;배상호;황민지;허민영;도칠훈
    • 전기화학회지
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    • 제14권3호
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    • pp.171-175
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    • 2011
  • 리튬금속을 사용하는 리튬이차전지는 사용이 간편하고 측정전극의 고유특성을 분석할 수 있는 장점이 있는 반면에 방전후 충전 시 리튬금속 전극에 리튬금속 수지상이 생성되고 심지어는 성장된 수지상에 의해 내부단락을 초래한다. 이러한 단락현상은 분리막의 두께와 밀접한 관계가 있다. 수지상에 의한 내부단락을 방지하기 위하여 두께가 각각 다른 4종류의 분리막을 사용하여 전기화학적 특성을 분석하였다. 다공성 유리섬유 부직포(glass microfiber filter) 분리막은 두께가 $300{\mu}m$ 로써 내부단락을 효과적으로 방지 할 수 있으며 AC 임피던스 값도 낮아서 유망한 분리막으로 확인하였다. 분리막의 두께가 $50{\mu}m$ 이상인 경우 내부단락 현상이 일어나지 않았으며, 0.2 C율의 싸이클 특성도 양호하였다. Signature 율 특성은 다공성 유리섬유 부직포를 사용한 경우 5 C의 고율에서 용량 유지율은 0.1 C에 비교하여 99%의 우수한 특성을 나타내는 것을 확인하였다.

실리콘-탄소-그래핀 복합체 제조 및 리튬이온 이차전지 응용 (Preparation of Silicon-Carbon-Graphene Composites and their Application to Lithium Ion Secondary Battery)

  • 김선경;김찬미;장한권;장희동
    • 한국입자에어로졸학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.127-137
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    • 2019
  • Recently, high electrochemical performance anode materials for lithium ion secondary batteries are of interest. Here, we present silicon-carbon-graphene (Si-C-GR) composites for high performance anode materials of lithium ion secondary battery (LIB). Aerosol process and heat-treatment were employed to prepare the Si-C-GR composites using a colloidal mixture of silicon, glucose, and graphene oxide precursor. The effects of the size of the silicon particles in Si-C-GR composites on the material properties including the morphology and crystal structure were investigated. Silicon particles ranged from 50 nm to 1 ㎛ in average diameter were employed while concentration of silicon, graphene oxide and glucose was fixed in the aerosol precursor. Morphology of as-fabricated Si-C-GR composites was generally the shape of a crumpled paper ball and the Si particles were well wrapped in carbon and graphene. The size range of composites was about from 2.2 to 2.9 ㎛. The composites including silicon particles larger than 200 nm in size exhibited higher performance as LIB anodes such as capacity and coulombic efficiency than silicon particles less than 100 nm, which were about 1500 mAh/g at 100 cycles in capacity and 99% in coulombic efficiency, respectively.

고분자 블렌딩 및 연신조건이 리튬 이온전지용 습식 Separator의 물성에 미치는 영향 (The Effect of Polymer Blending and Extension Conditions on the Properties of Separator Prepared by Wet Process for Li-ion Secondary Battery)

  • 문성인;손영수;김순식;김진열
    • 폴리머
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    • 제26권1호
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    • pp.45-52
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    • 2002
  • 고밀도 폴리에틸렌(HDPE)과 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE)을 블렌딩한 고분자 구조를 갖는 리튬이온 2차 전지용 습식 separator를 제조하였으며, 그들의 고분자 블렌딩 및 연신 조건이 제반물성에 미치는 영향에 관해서 고찰하였다. Separator의 기계적 강도는 UHMWPE의 분자량 및 함량이 증가함에 따라 크게 향상되었으며, UHMWPE의 함량이 6 wt%이며 5배 연신 필름에서 약 $1000 kg/\textrm{cm}^2$의 기계적 강도를 보이며 제막성 또한 우수한 것으로 나타났다. Separator의 기공구조는 0.1~0.12 $\mu\textrm{m}$로 균일성을 보였으며, shut-down특성은 130 $^{\circ}C$ 부근에서 급격히 상승하여 $160^{\circ}C$에서 용융되는 것으로 나타났고 따라서 리튬이온 2차전지에 적용 가능한 것으로 평가되었다.

유동상 화힉증착에 의한 리튬이차전지 전극용 탄소재료의 표면개질 (Surface Modification of Synthetic Graphite as an Electrode by Fluidized-bed Chemical Vapor Deposition for Lithium Secondary Batteries)

  • 류덕현;이중기;박달근;윤경석;조병원;설용건
    • 전기화학회지
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    • 제3권3호
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    • pp.173-177
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    • 2000
  • 리튬 이차 전지의 성능은 부극으로 쓰이는 탄소재료의 표면의 미세 구조에 크게 의존한다. 본 연구에서는 이러한 표면 구조의 개질을 위해 유동상 화학증착법을 도입하여 금속 및 금속 산화물을 탄소재료 표면에 코팅하여 그 성능을 전기 화학적으로 평가하였다. 주석산화물을 코팅한 탄소 전극은 원래의 탄소 전극에 비해 용량의 상승을 나타내었으나 사이클이 진행됨에 따라 주석산화물이 코팅된 전지의 용량은 심각한 부피 변화에 의해 저하되어 사이클 수명이 감소되었다. 그러나, 부피 변화를 완화시켜주는 비활성 매트릭스 역할을 하는 구리를 주석 산화물 위에 코팅함으로 인해 부피 변화에 의한 용량 저하를 감소시킬 수 있었다.

특허(特許)로 본 폐리튬전지 재활용(再活用) 기술(技術) 동향(動向) (Trend on the Recycling Technologies for the used Lithium Battery by the Patent Analysis)

  • 손정수;신선명;강경석;최미정
    • 자원리싸이클링
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    • 제16권3호
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    • pp.50-60
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    • 2007
  • 배터리는 공기아연 리튬 망간 산화은 수은 나트륨-유황 납축 니켈-수소 이차 니켈-카드뮴 리튬이온 알칼라인 전지 등의 여러 종류가 있다. 경제적, 효율적 관점에서 폐전지의 재활용 기술은 폭넓게 연구되어 왔다. 본 연구에서는 폐리튬 전지의 재활용 기술에 대한 특허를 분석하였다. 분석범위는 1986년$\sim$2006년까지의 미국, 유럽, 일본, 한국의 등록/공개된 특허로 제한하였다. 특허는 키워드를 사용하여 수집하였고, 기술의 정의에 의해 필터링하였다. 특허동향은 연도, 국가, 기업, 기술에 따라 분석하여 나타내 보았다.