• 제목/요약/키워드: Thin film Battery

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전고상 리튬 박막 전지 구현을 위해 펄스 레이저 증착법으로 $LiCoO_2$ 정극위에 성장시킨 비정질의 $(Li,La)TiO_3$ 고체 전해질의 특성 (Characteristics of Amorphous $(Li,La)TiO_3$ Solid Electrolyte on $LiCoO_2$ Cathode Deposited by Pulsed Laser Deposition for All-Solid-State Lithium Rechargeable Thin Film Battery)

  • 안준구;윤순길
    • 한국세라믹학회:학술대회논문집
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    • 한국세라믹학회 2004년도 춘계총회 및 연구발표회 초록집
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    • pp.49.1-49.1
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    • 2004
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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.

재충전이 가능한 박막전자용 $LiMn_2O_4$ 박막 전지의 전기화학 특성 분석 (Analysis of Electrochemical Characteristics of the Rechargeable $LiMn_2O_4$ Thin Film Battery)

  • 김주석;정헌준;김찬수;주승기
    • 전기화학회지
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    • 제3권3호
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    • pp.131-135
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    • 2000
  • [ $LiMn_2O_4$ ]박막전지의 충방전 사이클에 따른 용량 감소의 원인을 파악하기 위하여, $LiMn_2O_4/1M\;LiClO_4-PC/Li$전지를 구성하여 충방전 사이클에 따른 AC impedance분석을 수행하였다. 적절한 등가회로를 이용하여 비선형 최소자승 맞춤에서 얻은 값이 Impedance측정 결과와 잘 일치하였다. 충방전에 따른 정전용량은 초기의 급격한 감소를 보인 이후 완만한 감소를 보였다. 충방전 사이클이 초기 70-100사이클까지는 저항 성분 중 양극전해질 계면의 전하 전달저항 성분이 급격히 증가하다가 이후 안정된 값을 보임으로 초기 급격한 용량변화의 원인으로 파악되었다. 전하전달 저항이 안정된 이후에는 Warburg저항이 충방전에 따라 조금씩 증가하였으며, LiMn2O4박막의 화학확산 계수가 사이클에 따라 초기 $5.15\times10^{-11}cm^2/sec$에서 800사이클이 지난 후 $6.3\times10^{-12}cm^2/sec$로 점차 감소하는 것이 관찰되어 100사이클이 후의 용량감소의 지배적 원인으로 파악하였다. Warburg저항의 증가는 Jahn-Teller변형 또는 Mn용해에 의한 것으로 추정하였다.

산소량에 따른 $SnO_x$ 박막의 음극 특성 (Anode Characteristics of $SnO_x$ Films with Various Oxygen Contents)

  • 문희수;성상현;김영일;박종완
    • 전기화학회지
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    • 제3권3호
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    • pp.178-181
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    • 2000
  • 본 실험에서는 리튬 이차 박막전지의 음극물질로 주석 산화물 박막을 RF magnetron sputter을 이용하여 증착하였다. RF power와 공정 압력을 각각 $2.5W/cm^2$와 10mTorr로 고정시키고 박막 중의 산소량을 조절하기 위해 산소 분압을 $0\~100\%$까지 조절하여 실험하였으며, 산소량을 더 줄이기 위해 주석 금속 칩을 사용하여 조절하였다. 산소량을 줄여 줌으로써 비가역적으로 형성되는 리튬산화물의 량을 줄이고 고용량의 $SnO_x$음극 박막을 제조하였다. 그 중 $SnO_{1.43}$일 때 가장 큰 가역용량(약$ 500{\mu}Ah/cm^2{\mu}m$) 얻었다.

Li2O Co-Sputtering을 통한 비정질 LLZO 고체전해질의 전기화학 특성 평가 (Evaluation of Electrochemical Properties of Amorphous LLZO Solid Electrolyte Through Li2O Co-Sputtering)

  • 박준섭;김종헌;김현석
    • 한국재료학회지
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    • 제31권11호
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    • pp.614-618
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    • 2021
  • As the size of market for electric vehicles and energy storage systems grows, the demand for lithium-ion batteries (LIBs) is increasing. Currently, commercial LIBs are fabricated with liquid electrolytes, which have some safety issues such as low chemical stability, which can cause ignition of fire. As a substitute for liquid electrolytes, solid electrolytes are now being extensively studied. However, solid electrolytes have disadvantages of low ionic conductivity and high resistance at interface between electrode and electrolyte. In this study, Li7La3Zr2O12 (LLZO), one of the best ion conducting materials among oxide based solid electrolytes, is fabricated through RF-sputtering and various electrochemical properties are analyzed. Moreover, the electrochemical properties of LLZO are found to significantly improve with co-sputtered Li2O. An all-solid thin film battery is fabricated by introducing a thin film solid electrolyte and an Li4Ti5O12 (LTO) cathode; resulting electrochemical properties are also analyzed. The LLZO/Li2O (60W) sample shows a very good performance in ionic conductivity of 7.3×10-8 S/cm, with improvement in c-rate and stable cycle performance.

High-performance thin-film transistor with a novel metal oxide channel layer

  • Son, Dae-Ho;Kim, Dae-Hwan;Kim, Jung-Hye;Sung, Shi-Joon;Jung, Eun-Ae;Kang, Jin-Kyu
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2009년도 제38회 동계학술대회 초록집
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    • pp.222-222
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    • 2010
  • Transparent semiconductor oxide thin films have been attracting considerable attention as potential channel layers in thin film transistors (TFTs) owing to their several advantageous electrical and optical characteristics such as high mobility, high stability, and transparency. TFTs with ZnO or similar metal oxide semiconductor thin films as the active layer have already been developed for use in active matrix organic light emitting diode (AMOLED). Of late, there have been several reports on TFTs fabricated with InZnO, AlZnSnO, InGaZnO, or other metal oxide semiconductor thin films as the active channel layer. These newly developed TFTs were expected to have better electrical characteristics than ZnO TFTs. In fact, results of these investigations have shown that TFTs with the new multi-component material have excellent electrical properties. In this work, we present TFTs with inverted coplanar geometry and with a novel HfInZnO active layer co-sputtered at room temperature. These TFTs are meant for use in low voltage, battery-operated mobile and flexible devices. Overall, the TFTs showed good performance: the low sub-threshold swing was low and the $I_{on/off}$ ratio was high.

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박막 BIPV창의 온도변화와 발전성능 상관관계에 관한 실측연구 (An Experimental Study on Relationship Between Temperature Change and Generation Performance of a-Si BIPV Window System)

  • 김빛나;윤종호;신우철
    • 한국태양에너지학회 논문집
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    • 제32권spc3호
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    • pp.179-184
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    • 2012
  • This research on building Integrated Photovoltaic System replacing windows and doors with amorphous silicon thin film PV windows and doors installing same exact mount on Mock-up. The windows and doors should be installed in different angle and bearing so that we can analyse the amount of electricity from them. The objective of the research is to evaluate and investigate the relationship between factors(intensity of solar radiation, PV window surface temperature, incidence angle, and sky conditions) that affects performance of PV window and performance. The range and method of this research is to establish monitoring system and analysis the data from the monitoring system to evaluate the performance of PV windows that have thin film of solar battery. We should evaluate the insolation according to the position of PV window, output, and surface temperature according to months and seasons so that we can figure out the relationship between these. And we should investigate the relationship between performance and efficiency according to incidence angle and sky condition so that we can figure out the correlation between factors and performance.

R.F. 마그네트론 스퍼터링을 이용한 LiCoO2 양극활물질의 Ar 증착분압에 따른 박막전지 전극 특성 (Electrode Properties of Thin Film Battery with LiCoO2 Cathode Deposited by R.F. Magnetron Sputtering at Various Ar Partial Pressures)

  • 박호영;임영창;최규길;이기창;박기백;권미연;조성백;남상철
    • 전기화학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.37-41
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    • 2005
  • Ar공정 분압에 따라 스퍼터링된 $LiCoO_2$박막 양극의 $400^{\circ}C$저온 열처리를 통한 전기화학적 및 미세구조적 특성을 연구하였다. Ar분압이 변화함에 따라 양극 박막의 미세구조 및 조성이 변화하였으며, Ar분압이 증가할수록 $LiCoO_2$ 박막의 안정성 및 전기화학적 특성이 개선되었다. 순환전류전위법 및 정전류 충방전 시험에 의해 전극반응의 가역성 및 안정성 등을 고찰하였으며, 박막의 조성, 결정성, 표면 특성 등 물리적 특성은 ICP-AES, XRD, SEM 및 AFM을 통해 분석하였다.

R.F. Magnetron Sputtering을 이용한 리튬이차전지 정극용 ${LiMn_2}{O_4}$의 제조 및 특성 (Fabrication and Characterization of ${LiMn_2}{O_4}$ Cathode for Lithium Rechargeable Battery by R.F.Magnetron Sputtering)

  • 우태욱;손영국
    • 한국세라믹학회지
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    • 제37권6호
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    • pp.552-558
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    • 2000
  • LiMn2O4 thin fiolm cathodes for Li-ion secondary battery were fabricated by r.f. magnetron sputtering technique. As-deposited films were amorphous. A spinel structure could not be obtained LiMn2O4 films by in-situ thermal annealing. After post thermal annealing over $700^{\circ}C$ in oxygen atmosphere, LiMn2O4 films prepared above 100 W r.f. power could be crystallized into a spinel structure. The electrochemical property of the LiMn2O4 film cathodes was tested in a Li/1 M LiClO4 in PC/LiMn2O4 cell. From cyclic voltammetry at scan rate of 2mV/sec of 2.5~4.5V, LiMn2O4 electrode prepared by post annealing at 75$0^{\circ}C$ showed good initial capacity. LiMn2O4 electrode prepared by post annealing at 80$0^{\circ}C$ showed the best crycling performance.

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