• 전기화학회지
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• 제14권3호
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• pp.157-162
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• 2011

투과형 전자 현미경과 전기화학 임피던스 분광법을 이용하여 리튬 이차전지의 흑연 음극에 생성되는 표면피막의 고온 안정성을 고찰하였다. 투과형 전자 현미경을 이용한 분석에 의해 $60^{\circ}C$에서 저장되는 동안 표면피막의 일부가 전해질 용액 중에 용해되는 것이 확인되었으며, 이 과정에서 피막의 두께 감소 및 피막의 형상이 다공성 구조로 변하였다. 한편, 이 과정에서 피막의 조성 변화에 기인하는 것으로 추측되는 표면피막의 저항 증가가 전기화학 임피던스 분광법에 의하여 확인되었다. 표면피막의 고온 안정성은 vinylene carbonate, 1,3-propane sultone, etylene sulfite와 같은 첨가제에 의해 제한적으로 개선되었다.

• 전기화학회지
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• 제10권1호
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• pp.1-6
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• 2007

금 나노 입자를 회합시킨 흑연전극 표면에 mercaptopropionic acid(mpa)를 사용하여 자기조립 단층막(self-assembled monolayer: SAMs)을 생성시키고 이어서 도파민(dopa)과의 짝지움 반응을 통하여 Gr(Au)/mpa-dopa형의 수식된 전극을 제작하여 NADH의 전기촉매 산화반응에 적용하였다. 이 수식 전극이 전자전달반응속도와 반응과정에 대하여 연구하였다. 전극 표면에 고정된 도파민이 NADH와 이차반응 속도상수는 회전 전극법으로 0.1 M 인산염 완충용액(pH=7.0)에서 결정하였으며 그 값이 $5.06{\times}10^5M^{-1}s^{-1}$였고, $EC_{cat}$ 및 전자전달이 지배적인 과정이었다. 그러나 반응초기 즉, $10^{-3}s$ 이내에서는 이 전극에서 확산에 영향을 받으며 그 때 확산계수는 $4.64{\times}10^{-4}cm^2s^{-1}$이다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제20권6호
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• pp.69-74
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• 2006

[ $Mg_2Ni$ ] 합금 및 $Mg_2Ni$와 카본 혼합물 입자의 수소저장 특성에 대한 기계적 분쇄(MG, Mechanical Grinding) 처리 효과를 고온 가스상의 PCT 측정 및 전기화학적인 마이크로 전극 측정법 등에 의해 검토되었다. PCT 측정은 약 $300[^{\circ}C]$의 고온에서 실시되었으며 전기화학적인 실험은 카본-섬유로 구성된 마이크로 전극을 1M KOH 수용액 속에서 조정자를 사용하여 MG 처리한 합금 단일입자에 접촉시켰다. 그 결과 $Mg_2Ni$ 합금과 카본 혼합물 입자의 경우 가스상에서 수소 해리압이 감소하고 상온에서 전기화학적인 수소화 특성이 크게 개선되었다. 이것은 기계적 분쇄(MG) 작용에 의한 합금의 미세화 및 나노화에 기인한다고 판단된다. 즉 고온 가스상의 PCT 측정 결과 수소 해리압이 MG 처리에 의해 0.55[MPa]에서 0.42[MPa]로 감소하였으며 동일 샘플 입자에 대해 마이크로 전극에 의한 평가에서도 수소화 피크가 보다 분명하게 관찰되었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제30권7호
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• pp.1607-1610
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• 2009

The carbon-coated Si/Cu powder has been prepared by mechanical ball milling and hydrocarbon gas decomposition methods. The phase of Si/Cu powder was analyzed using X-ray diffraction (XRD), dispersive Raman spectroscopy, electron probe microanalysis (EPMA) and transmission electron microscope (TEM). The carbon-coated Si/Cu powders were used as anode active material for lithium-ion batteries. Their electrochemical properties were investigated by charge/discharge test using commercial LiCo$O_2$ cathode and lithium foil electrode, respectively. The surface phase of Si/Cu powders consisted of carbon phase like the carbon nanotubes (CNTs) with a spacing layer of 0.35 nm. The carbon-coated Si/Cu/graphite composite anode exhibited a higher capacity than commercial graphite anode. However, the cyclic efficiency and the capacity retention of the composite anode were lower compared with graphite anode as cycling proceeds. This effect may be attributed to some mass limitations in LiCo$O_2$ cathode materials during the cycling.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제27권1호
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• pp.82-86
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• 2006

Propylene Carbonate (PC) has the interesting properties of being able to dissolve and dissociate lithium salts, thus leading to highly conducting electrolytes even at low temperatures. Moreover, electrolytes that contain PC are stable against oxidation at voltages up to ~5 V. However, it is known that, when lithium is intercalated into graphite in pure PC based electrolytes, solvent co-intercalation occurs, leading to the destruction of the graphite structure. (i.e., exfoliation). The objective of this study was to suppress PC decomposition and prevent exfoliation of the graphite anode by co-intercalation. Electrochemical characteristics were studied using Kawasaki mesophase fine carbon (KMFC) in different 1 M $LiPF_6$/PC-based electrolytes. Electrochemical experiments were completed using chronopotentiometry, cyclic voltammetry, impedance spectroscopy, X-ray diffraction, and scanning electron microscopy. From the observed results, we conclude that the MA and $Li_2CO_3$ additive suppressed co-intercalation of the PC electrolyte into the graphite anode. The use of additives, for reducing the extent of solvent decomposition before exfoliation of the graphite anode, could therefore enhance the stability of a KMFC electrode.

• Design & Manufacturing
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• 제8권2호
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• pp.37-40
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• 2014

A discharge electrode plays a role of shaving off workpiece with spark generated by current in discharge machining. Accordingly, for the discharge electrode, an electrode with excellent wear resistance is necessary. Generally, Graphite and Cu are used as the materials of the electrode, and recently Cu-W is mainly used as an electrode with excellent wear resistance. However, the form of the electrode generally used is produced mostly using cutting work, so a lot of costs incur if several similar forms are needed. Thus, this study developed a Cu-W electrode using Metal Injection Molding (MIM) process to produce similar forms with excellent productivity and a great quantity of electrodes in a similar form in discharge machining and carried out a discharge machining test. In developing an electrode applying MIM, predicting contraction of a product in a sintering process, a mold expansion ratio of 1.29486 was given, but the actual product showed a percentage of contraction 24% to 32%, which showed a difference of 3% to 5%. In addition, to verify wear resistance of the discharge electrode, abrasion loss was measured after the discharge.

• 전기화학회지
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• 제11권1호
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• pp.47-50
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• 2008

현재 상용화 되어있는 흑연의 저용량 문제를 해결하기 위해 실리콘이나 주석계 등 고용량 비탄소계 음극전극재료들이 연구되고 있다. 이 중 산화실리콘(SiO)은 초기 충전(환원)과정에서 Li이 삽입되면서 $Li_2O$생성으로 비가역 비용량이 발생하여 초기 싸이클에서 쿨롱효율이 낮고, 싸이클링에 따라 리튬 탈 삽입 과정의 비용량이 증가하는 특징으로 실제의 전지를 설계할 시 문제점을 가진다. 본 연구에서는 고용랑 특성을 나타내는 비탄소계 실리콘을 포함하는 리튬이차전지용 음극활물질과 흑연의 복합체를 제조하여 흑연으로 실리콘의 부피팽창을 완화시키고, 사이클 특성을 향상시키는 실리콘(SiO-Graphite) 재료를 개발하고, 산화실리콘과 흑연 복합체의 높은 비가역 용량의 해소와 싸이클에 따른 리튬 탈삽입 과정의 용량증가를 해소하기 위한 전처리를 통하여 초기 효율을 향상한 전극의 제조에 대하여 연구하였다.

• 공업화학
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• 제24권5호
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• pp.489-493
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• 2013

기존의 EDLC용 활성탄소 대신 리튬이차전지용 탄소류 음전극(천연흑연, 인조흑연, 하드카본, MCMB)을 이용해 리튬이온 커패시터를 구성하면 리튬의 층간 삽입반응으로 인해 기존의 물질보다 에너지 밀도가 큰 전극소재를 개발할 수 있을 것이다. 이 실험에서는 기존 리튬이차전지 음극용 탄소 물질을 대칭 전극으로 사용하여 코인형 커패시터를 제조하여 성능을 측정하였다. 또한 리튬을 미리 삽입시킨 탄소류 전극을 이용한 커패시터를 제조한 후 성능을 측정한 결과, 축전현상이 일어나는 것을 알 수 있었다. 즉 전해액에서 전하분리에 의한 리튬이온의 이동을 보충할 수 있다면 기존의 리튬이온은 탄소류 전극의 층간으로 확산되어 들어가 기존의 대칭성 탄소류 전극의 경우에 비해 축전 용량이 증가한다. 또한 표면적이 매우 큰 graphene oxide를 사용하여 위와 같이 실험한 결과 용량이 크게 나왔으며 이로부터 슈퍼커패시터 전극용 물질에는 높은 비표면적이 중요한 요소로 작용한다는 것을 알 수 있었다.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
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• 한국소성가공학회 2003년도 추계학술대회논문집
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• pp.43-46
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• 2003

To develop bevel gear dies that have characteristics of high precision and enough life time, the technology of die manufacturing and design which increase the resistance of wear and fatigue is essentially needed. Here in the study, we have investigated several materials for dies and electrode. And, the most economical and suitable electrode material has been selected through the characteristic analysis of electrode materials such as copper, graphite and chromium copper. With the help of CAD/CAM/CAE, the total manufacturing system of high precision electrode for bevel gear has been established.

• 전기화학회지
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• 제6권2호
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• pp.103-112
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• 2003

리튬이차전지 음극활물질로 사용되는 합성흑연입자에 여러종류금속을 코팅하여 그 전기화학적특성을 조사하였으며, 구체적인 코팅방법으로는 가스분산스프레이 코팅법을 적용하였다. 본 연구범위내에서 금속을 코팅한 입자로 제조된 전극은 충방전시 형성되는 계면저항을 감소시킴으로서 결과적으로 원시료에 비해서 높은 방전용량을 나타내었다. CV실험을 통해서 은과 주석은 리튬과의 합금반응을 확인할 수 있었으나, 2.5 중량$\%$ 이하의 낮은 코팅량을 고려했을 때, 높은 분산도를 지닌 금속 물질의 코팅을 통한 전극 활물질 표면의 균일한 전도도의 증가가 주요원인인 것으로 사료되었다. 단일계 금속으로 코팅하였을 경우 은코팅한 전극활물질이 가장 높은 방전용량과 사이클특성을 나타내었고, 은을 기본으로 하는 이성분계에서는 은-니켈전극이 가장 높은 고율특성을 나타내었다.