• 한국수소및신에너지학회논문집
• /
• 제24권2호
• /
• pp.186-192
• /
• 2013

In order to reduce the costs and to improve the durability of solid oxide fuel cell (SOFC), the operating temperature should be decreased while the power density is maintained as much as possible. However, lowering the operating temperature increases the cathode interfacial polarization resistances dramatically, limiting the performance of low-temperature SOFC at especially purely electronic conducting cathode. To improve cathode performance at low temperature, the number of reaction sites for the oxygen reduction should be increased by using a mixed ionic and electronic conducting (MIEC) material. In this study, anode-supported fuel cells with two different thicknesses of the MIEC cathode were fabricated and tested at various operating temperatures. The anode supported cell with $32.5{\mu}m$-thick BSCFZn-LSCF cathode layer showed much lower polarization resistance than that with $3.2{\mu}m$ thick cahtode and higher power density especially at low temperature. The effects of cathode layer thickness on the electrochemical performance are discussed with analysis of impedance spectra.

• 전기화학회지
• /
• 제24권4호
• /
• pp.100-105
• /
• 2021

최근 리튬이차전지의 안전성을 향상시킨 전고체 전지가 많은 관심의 대상이 되고 있으나 전도성 세라믹 또는 고체 고분자 전해질을 적용한 고체전지는 높은 계면 저항, 부반응 등과 같은 문제점을 지니고 있어 전기화학적 특성이 낮다. 기존 전고체 전지의 이러한 문제점을 해결하기 위하여 복합고체 전해질이 제안되었으며 본 연구에서는 나시콘 구조의 나노 입자 Li_1.5Al_0.5Ti_1.5P₃O₁₂ (LATP) 전도성 세라믹, PVdF-HFP, 카보네이티 기반 액체전해질을 복합화 하여 유사고체 전해질을 제작하였다. 이 복합고체 전해질은 5.6 V의 높은 전압 안전성을 가지며 리튬이온의 탈리-착리 테스트에서 리튬 금속전극의 덴드라이트 성장 억제 효과가 있음을 보여준다. 또한 복합고체 전해질을 적용한 LiNi_0.83Co_0.11Mn_0.06O₂ (NCM811)기반 전지에서 4.8 V의 높은 충전 종지 전압에도 241.5 mAh/g의 높은 방전 용량을 나타내며 안정적인 전기화학 반응이 일어난다. NCM811 기반 전지의 90도 충전-방전 중에도 전지의 단락이나 폭발 없이 139.4 mAh/g 방전 용량을 보인다. 따라서 LATP기반 복합고체 전해질은 리튬이차전지의 안전성과 전기화학적 특성을 향상 시킬 수 있는 효과적인 방법임을 알 수 있다.

• 한국전기화학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기화학회 2003년도 추계총회 및 학술발표회
• /
• pp.51-51
• /
• 2003

• 한국원자력학회:학술대회논문집
• /
• 한국원자력학회 2005년도 춘계학술발표회
• /
• pp.533-534
• /
• 2005

• 한국원자력학회:학술대회논문집
• /
• 한국원자력학회 2005년도 춘계학술발표회
• /
• pp.237-238
• /
• 2005

• 한국전기화학회:학술대회논문집
• /
• 한국전기화학회 2004년도 추계총회 및 학술발표회
• /
• pp.37-37
• /
• 2004

• 한국방사성폐기물학회:학술대회논문집
• /
• 한국방사성폐기물학회 2017년도 춘계학술논문요약집
• /
• pp.71-72
• /
• 2017

• 전기화학회지
• /
• 제13권4호
• /
• pp.235-239
• /
• 2010

The $Li_4Ti_5O_{12}$/CNT composite is prepared by ultrasound associated sol-gel method. The prepared composite is characterized by SEM, TEM, XRD and TG analysis, and their electrochemical behaviors are investigated by cyclic voltammetry, electrochemical impedance spectroscopy and charge-discharge test in 1M $LiBF_4$/PC electrolyte. From the results, it is identified that the $Li_4Ti_5O_{12}$ nanoparticles coated on CNT surface have regular size with around 10~30 nm and spinel-framework structure. At the current rate of 20C, the discharge capacities of $Li_4Ti_5O_{12}$/CNT composites with CNT contents of 15, 30 and 50 wt% are 57, 63 and $48mAhg^{-1}$, respectively, which have similar value. The improved electrochemical behavior of the $Li_4Ti_5O_{12}$/CNT composite electrode is attributed to the addition of CNT with electronic conductivity.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
• /
• 제15권6호
• /
• pp.320-323
• /
• 2014

Ga-doped $LiFePO_4$ cathode materials were synthesized using a hydrothermal method. The microstructural characteristics and electrochemical performances were systematically investigated using field emission scanning electron microscopy, high-resolution X-ray diffraction, energy dispersive X-ray spectroscopy, charge-discharge cycling, cyclic voltammetry, and electrochemical impedance spectroscopy. Among the as-prepared samples, $LiFe_{0.96}Ga_{0.04}PO_4$ demonstrates the best electrochemical properties in terms of discharge capacity, electrochemical reversibility, and cycling performance with an initial discharge capacity of $125mAh\;g^{-1}$ and high lithium ion diffusion coefficient of $1.38{\times}10^{-14}cm^2s^{-1}$ (whereas for $LiFePO_4$, these were $113mAh\;g^{-1}$ and $8.09{\times}10^{-15}cm^2\;s^{-1}$, respectively). The improved electrochemical performance can be attributed to the facilitation of Li+ ion effective diffusion induced by $Ga^{3+}$ substitution.

• 공업화학
• /
• 제29권4호
• /
• pp.363-368
• /
• 2018

Polyoxometalates (POMs)는 뛰어난 특성과 전기 화학 응용 분야에 대한 많은 잠재력을 가지고 있다. POM은 매우 잘 녹는 성질 때문에 전기화학 소자에서 POM의 잠재력을 최대한 활용하기 위해서는 다양한 기능성 재료에 POM을 고정화하는 과정이 필수이다. 본 논문에서는 우리는 최근 개발된 고정화 방법인 나노 카본 및 전도성 고분자와 같은 전도성 나노 물질에 POM을 도입하는 기술들에 대해서 논하고자 한다. Langmuir-Blodgett 기술, 층별 자기 조립 및 전기화학 in-situ 중합을 사용하여 전도성 고분자 매트릭스 및 POM을 나노 카본으로 도입할 수 있는 다양한 고정화 전략을 소개한다. 또한 우리는 POM의 응용 분야인 물 산화용 전극 촉매, 리튬 이온 배터리, 슈퍼커패시터 및 전기화학적 바이오 센서 등의 다양한 전기 화학 응용 분야를 다룬다.