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High-Rate Blended Cathode with Mixed Morphology for All-Solid-State Li-ion Batteries

  • Heo, Kookjin;Im, Jehong;Lee, Jeong-Seon;Jo, Jeonggeon;Kim, Seokhun;Kim, Jaekook;Lim, Jinsub
    • Journal of Electrochemical Science and Technology
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    • 제11권3호
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    • pp.282-290
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    • 2020
  • In this article, we report the effect of blended cathode materials on the performance of all-solid-state lithium-ion batteries (ASLBs) with oxide-based organic/inorganic hybrid electrolytes. LiFePO4 material is good candidates as cathode material in PEO-based solid electrolytes because of their low operating potential of 3.4 V; however, LiFePO4 suffers from low electric conductivity and low Li ion diffusion rate across the LiFePO4/FePO4 interface. Particularly, monoclinic Li3V2(PO4)3 (LVP) is a well-known high-power-density cathode material due to its rapid ionic diffusion properties. Therefore, the structure, cycling stability, and rate performance of the blended LiFePO4/Li3V2(PO4)3 cathode material in ASLBs with oxidebased inorganic/organic-hybrid electrolytes are investigated by using powder X-ray diffraction analysis, field-emission scanning electron microscopy, Brunauer-Emmett-Teller sorption experiments, electrochemical impedance spectroscopy, and galvanostatic measurements.

바다 표면의 Bistatic Coherent Reflectivity 계산을 위한 Monte-Carlo/모멘트 법과 PO 모델 비교 (Comparison of Moment Method/Monte-Carlo Simulation and PO for Bistatic Coherent Reflectivity of Sea Surfaces)

  • 김상근;오이석
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.39-44
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    • 2006
  • 본 논문에서는 바다 표면에서 전파의 페이딩 현상을 해석하는데 필요한 bistatic coherent reflectivity를 Monte-Carlo/모멘트 법과 physical optics(PO) 모델을 이용하여 비교하고 계산하였다. 모멘트 법 계산을 위해서 우선 Gaussian 형태로 불규칙한 바다 표면을 생성하였다. 풍속과 유의 파고 등에 대한 태안 앞바다에서의 실제 측정 데이터를 사용하여 이 표면을 생성하였으며, 두 변수간의 관계식을 유도함으로써 측정하기 쉬운 변수인 풍속에 의해 바다 표면 상태를 예측할 수 있는 모델을 만들었다. 평면에서의 결과를 비교함으로써 모멘트 법 모델을 검증하였고, 거친 표면의 경우에 비교적 정확한 수치 해석 방법인 Monte-Carlo/모멘트 법과 간단히 계산이 가능한 이론식인 PO 모델을 비교함으로써 거친 표면에서 PO 모델의 적용 가능한 조건을 찾아내었으며, 전파 경로 해석법을 이용하여 실제 전파의 페이딩 현상을 해석할 때에 사용되는 PO 모델의 유효성을 검증하였다.

Enhancement of Porosity and Strength of Porous Al2O3 Ceramics by Al(H2PO4)3 Addition

  • Bai, Jiahai;Piao, Jiasi;Gao, Jie;He, Jing;Du, Qingyang;Li, Chengfeng
    • 한국세라믹학회지
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    • 제56권4호
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    • pp.350-353
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    • 2019
  • Porous alumina ceramics with addition of 0, 5, 10, 15, and 20 wt% Al(H2PO4)3 were sintered at 1300, 1350, and 1400℃. The effects of the Al(H2PO4)3 addition on crystal phases, water absorption, open porosity, pore size distribution, microstructures, and flexural strength were studied extensively. The experimental results revealed that only characteristic peaks of corundum were indexed in the XRD patterns of the as-prepared porous ceramics. The water absorption and open porosity of the porous Al2O3 ceramics increased remarkably with an increase in Al(H2PO4)3 addition. The flexural strength first increased to a maximum value when 5 wt% Al(H2PO4)3 was added and then decreased as additional Al(H2PO4)3 was further added. SEM images showed that the average Al2O3 grain size in the porous ceramics changed in an opposite way as the flexural strength. The porous Al2O3 ceramics with 10 wt% Al(H2PO4)3 addition exhibited comparable flexural strength to the ceramics without Al(H2PO4)3 addition, although the latter had much higher porosity.

PoC 멀티캐스트 성능향상 방안 (Enhancing Performance of Multicast over Push-to-Talk over Cellular)

  • 김기일
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제17권7호
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    • pp.1602-1608
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    • 2013
  • PoC (Push-to-Talk over Cellular)는 이동통신망에서 SIP (Session Initiation Protocol) 기반의 VoIP (Voice over Internet Protocol) 기술을 이용하여 일-대-일 또는 일-대-다 통신을 지원하는 특징으로 인하여 재난망에서 이를 적용하기 위한 노력이 현재 시도중이다. 이러한 노력은 그룹 통신 지원이 핵심이며 이를 위한 표준화 제정이 진행중이다. 하지만, 현재 표준의 경우 재난망의 특징을 반영하지 않고 일반 PoC 서비스 중심의 그룹 통신을 지원하기 때문에 재난통신망 적용시 그룹이 특정 지역에 밀집한 경우 PoC 서버에 로드가 집중됨으로써 혼잡 및 이로 인한 지연이 길어지는 문제점이 존재한다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 본 논문에서는 특정 지역의 PoC 서버의 로드를 다수의 PoC 서버가 처리할 수 있도록 분산시킴으로써 강건성 및 전송 지연을 줄이기 위한 새로운 방안을 제안한다. 마지막으로 시뮬레이션을 통하여 성능 평가 결과를 제시한다.

혐기와 호기 상태의 물과 토양에서 pH, PO4-P, 탁도, T-P 농도 관계 (Relationship between Concentration of Phosphorus, Turbidity, and pH in Water and Soil under Aerobic and Anaerobic Conditions)

  • 민영홍;강삼우;이회선;정남현
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제54권3호
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    • pp.225-229
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    • 2011
  • 본 연구는 호수바닥에 있는 인의 용출 메카니즘을 규명하고자 유기물이 없는 시료(흙)에 호기성과 혐기성 실험하여 인 용출을 연구하였다. T-P의 증가 대부분은 $PO_4-P$ 증가에서 기인됐고, 약 pH 4-7 정도에서 $PO_4-P$는 호기, 혐기 그리고 pH 변화에도 점진적인 증가를 나타낸 원인은 한번 용출된 $PO_4-P$는 탁도에 흡착되지 않고 용존 하면서 계속해 탁도물질에서 $PO_4-P$를 용출하기 때문이다. T-P, 탁도, pH 그리고 DO의 유사한 변화 양상은 시료의 포도당 분해 시 DO 감소로 혐기화되면 유기산이 생성되어 pH가 감소하고, 탁도물질은 pH 감소로 침전이 촉진되며, 침전된 탁도물질은 미생물의 분해작용이 없어도 인이 용출된다. 이 메카니즘은 호수 바닥으로부터 물로 공급되는 인을 이해할 때 대단히 중요하다.

The Root Cause of the Rate Performance Improvement After Metal Doping: A Case Study of LiFePO4

  • Park, Chang-Kyoo;Park, Sung-Bin;Park, Ji-Hun;Shin, Ho-Chul;Cho, Won-Il;Jang, Ho
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제32권3호
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    • pp.921-926
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    • 2011
  • This study investigates a root cause of the improved rate performance of $LiFePO_4$ after metal doping to Fesites. This is because the metal doped $LiFePO_4$/C maintains its initial capacity at higher C-rates than undoped one. Using $LiFePO_4$/C and doped $LiFe_{0.97}M_{0.03}PO_4$/C (M=$Al^{3+}$, $Cr^{3+}$, $Zr^{4+}$), which are synthesized by a mechanochemical process followed by one-step heat treatment, the Li content before and after chemical delithiation in the $LiFePO_4$/C and the binding energy are compared using atomic absorption spectroscopy (AAS) and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). The results from AAS and XPS indicate that the low Li content of the metal doped $LiFePO_4$/C after chemical delithiation is attributed to the low binding energy induced by weak Li-O interactions. The improved capacity retention of the doped $LiFePO_4$/C at high discharge rates is, therefore, achieved by relatively low binding energy between Li and O ions, which leads to fast Li diffusivity.

$FePO_4$ 코팅이 $LiMn_2O_4$의 전기화학적 특성에 미치는 영향 (The effect of $FePO_4$ coating on electrochemical characteristics of $LiMn_2O_4$)

  • 이재원;김지현;박선민
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2008년도 하계학술대회 논문집 Vol.9
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    • pp.303-303
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    • 2008
  • $LiMn_2O_4$는 출력특성이 좋고 가격이 저렴하지만 전해액 중에서 $Mn^{2+}$이 용출되어 나오는 것과 반복적인 충방전시 구조가 파괴되는 단점이 있어 이것을 보완하고자 $FePO_4\cdot2H_2O$$LiMn_2O_4$의 표면에 코팅하였다, $LiMn_2O_4$를 모재로, $FePO_4\cdot2H_2O$를 코팅재로 사용하여 $FePO_4\cdot2H_2O$의 코팅량 변화와, 열처리 온도변화에 따른 물성 변화를살펴보았다, LiOH 와 $MnO_2$의 혼합물을 $1000^{\circ}C$ 에서 소성하여 $LiMn_2O_4$를 합성하고, Fe$(NO_3)_3$ 수용액과 $NH_4H_2PO_4$ 수용액을 혼합하여 $FePO_4\cdot2H_2O$를 제조하였다, $LiMn_2O_4$$FePO_4\cdot2H_2O$를 1wt%, 2wt%, 3wt% 비율로 ball milling 을 통해 코팅한 후, 온도를 변화시키면서 열처리 하였다. 코팅한 물질을 XRD를 통해 구조를 분석하고 SEM을 이용하여 형상을 관찰하였다. 또한 고온에서의 $Mn^{2+}$의 용출량을 ICP로 측정하고 half-cell을 만들어 충방전 test를 통해 충방전 특성을 조사하였다. 아울러, 코팅량과 열처리 온도 등 합성변수들이 소재특성 및 전기화학적 특성에 미치는 영향을 조사하였다.

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마늘주아(珠芽)에 대한 KNO3및 K3PO4 처리(處理)와 파종시기(播種時期)가 종구(種球) 생산(生産)에 미치는 영향(影響) (Effect of Soaking in KNO3 or K3PO4 Solution and Sowing Date of Bulbils on the Seed Bulbs Production of Garlic (Allium sativum L.))

  • 조영조;정병용
    • 원예과학기술지
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    • 제16권2호
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    • pp.219-221
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    • 1998
  • '남도' 마늘의 주아를 이용한 종구 생산성을 검토하기 위하여 주아를 200mM $K_3PO_4$와 200mM $KNO_3$ 용액에 파종전 침지처리(7일간, $10^{\circ}C$)한 후 파종기를 9월 20일, 10월 10일 및 10월 30일로 달리하여 시험하였다. 출현속도는 파종기가 늦을수록 빨라졌는데 10월 10일 $K_3PO_4$ 처리에서 출현소요일수가 단축되었다. 식물체 생육 역시 $K_3PO_4$ 처리후 10월 10일 파종에서 우수하였다. 인편분화율은 모든 처리구에서 85% 이상이었고, 평균구종은 파종시기가 빠를수록 높았다. 수량은 $K_3PO_4$ 처리후 10월 10일 파종이 무처리에 비해 27% 중수되어 주아를 마늘 파종적기에 화학제를 처리함으로써 더 많은 종구를 획득할 수 있었다.

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나복자, 의이인, 백복령, 다엽, 차전자피로 구성된 혼합분말제(HP)와 진피, 산사, 옥미수, 양총피로 구성된 혼합열수추출물(HE)이 고지방식이로 유도된 비만마우스에 미치는 항비만 효과 (Anti-Obesity Effect of Herbal Mixture Powder and Water Extracts in Mice Fed a High Fat Diet)

  • 연제동;최윤희
    • 대한예방한의학회지
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    • 제19권1호
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    • pp.131-144
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    • 2015
  • Objective : This study was conducted to investigate anti-obesity effects of mixed-Powder(Raphani Semen, Coicis Semen, Poria, Plantaginis Testa & Theae folium)(HP) & mixed water extract(Citri Pericarpium, Crataegi Fructus, Maydis Stigma, Allium Skin) (HE) in mice fed a high-fat diet. Method : 50 Female ICR mice were divided into six groups; Normal group (Ve), high-fat diet group (Po), Po+HP(0.6g/kg) group(HP), Po+HE(1g/kg) group(HE), Po+(HP+HE) group(HPE), Po+(HP+HE)*2 group(DHPE). For 8 weeks, these groups were fed their respective diets. Body weight, liver weight and weights of adipose tissues, GOT/GPT index changes & Blood Glucose index changes were measured respectively. Lipid profiles in serum were analyzed by kit of blood. Results : Groups HP, HE, HPE, DHPE had significantly reduced body weight, liver weight, adipose tissue weights and GOT/GPT index, blood glucose index compared to the Po group. Also, serum triglyceride and total cholesterol, low density lipoprotein, were significantly reduced when compared to the Po group. Group G1 had significantly increased high density lipoprotein levels. Conclusion : Mixed powder (HP) & mixed water extract (HE) show anti-obesity effects in mice fed a high-fat diet.

Improved Rate Capability of Li/Li3V2(PO4)3 Cell for Advanced Lithium Secondary Battery

  • Lim, Hyun-He;Cho, A-Ra;Sivakumar, Nagarajan;Kim, Woo-Seong;Yoon, Won-Sub;Lee, Yun-Sung
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제32권5호
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    • pp.1491-1494
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    • 2011
  • Lithium vanadium phosphate, $Li_3V_2(PO_4)_3$ was prepared by a simple solid state route. It was found that making a fine powder of $Li_3V_2(PO_4)_3$ by the mechanical milling is very effective for increasing the insertion/extraction of lithium from $Li_3V_2(PO_4)_3$ structure. In charge/discharge test, the ball-milled $Li_3V_2(PO_4)_3$ sample exhibited a higher initial discharge capacity of 174 mAh/g in the voltage range of 3.0-4.8 V, compared with pure $Li_3V_2(PO_4)_3$ sample (152 mAh/g). Furthermore, the ball-milled $Li_3V_2(PO_4)_3$ presented not only higher cycle retention rate after 50 cycles, but also better rate capability compared with pure sample in the whole region (0.1-7 C).