• 한국재료학회지
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• 제33권12호
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• pp.550-557
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• 2023

In zinc-air batteries, the gel polymer electrolyte (GPE) is an important factor for improving performance. The rigid physical properties of polyvinyl alcohol reduce ionic conductivity, which degrades the performance of the batteries. Zinc acetate is an effective additive that can increase ionic conductivity by weakening the bonding structure of polyvinyl alcohol. In this study, polymer electrolytes were prepared by mixing polyvinyl alcohol and zinc acetate dihydride. The material properties of the prepared polymer electrolytes were analyzed by Fourier-transform infrared spectroscopy (FT-IR), scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD), and thermogravimetric analysis (TGA). Also, Electrochemical impedance spectroscopy was used to calculate ionic conductivity. The electrolyte resistances of GPE, 0.2 GPE, 0.4 GPE, and 0.6 GPE were 0.394, 0.338, 0.290, and 0.213 Ω, respectively. In addition, 0.6 GPE delivered 0.023 S/cm high ionic conductivity. Among all of the polymer electrolytes tested, 0.6 GPE showed enhanced cycle life performance and the highest specific discharge capacity of 11.73 mAh/cm² at 10 mA. These results verified that 0.6 GPE improves the performance of zinc-air batteries.

• 한국막학회:학술대회논문집
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• 한국막학회 2004년도 춘계 총회 및 학술발표회
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• pp.69-72
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• 2004

So far the most practical polymer electrolytes are gel systems, which contain a polymeric matrix, a lithium salt, and aprotic organic solvents. This has met with success but has had disadvantages that the addition of solvents promotes deterioration of the electrolyte's mechanical properties and increases its reactivity towards the lithium metal anode.[1](omitted)

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제11권10호
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• pp.768-772
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• 1998

The new type polymer electrolyte composed of polymethyl methacrylate(PMMA) - polyethy leneoxide(PEO) contain $LiClO_4$ -EC/PC was developed for the weightless and long or life time of lithium polymer batery system with using polyaniline electrode. the gel type electrolytes were prepared by PMMA with PEO at different lithium salts in the glove box. The minimum thickness of PMMA-PEO gel electrolyte for the slim type is about(400~450$\mu\textrm{m}$. These gel electrolyte showed good compatibility with lithium electrode. The test cell Li/polymer electrolyte/polyaniline solid state cell which was prepared by different lithium salt was researched by electrochemical technique.

• 폴리머
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• 제34권4호
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• pp.357-362
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• 2010

Poly(ethyleneglycol diacrylate)(PEGDA) 혹은 2-ethylhexyl acrylate(2EHA)를 기반으로 하는 고체함 량 8~54 wt%의 젤 고분자 전해질(GPE)을 합성하여 상온 이온전도도 및 전기화학적 특성을 평가하였다. 그 결과 투명하고 균일한 젤을 형성하는 21 wt%의 PEGDA계에서 $1\times10^{-3}$ S/cm 이상의 높은 상온 이온전도도를 얻을 수 있었다. 하지만 GPE는 액체전해액에 비해 낮은 전압안정성을 보여주었는데, 고분자 합성과정에서 개시제인 AIBN 에 원인이 있음을 제안하였다. 그 결과 BPO를 개시제로 사용하여 전압안정성이 향상된 GPE를 확보할 수 있었다. 또한 음극에서 리튬이온의 삽입과 탈리가 용이하면서 환원분해전위에 안정한 계면피막이 형성되었음을 확인하였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제34권3호
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• pp.717-718
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• 2013

• 한국전기화학회:학술대회논문집
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• 한국전기화학회 2000년도 춘계총회 및 학술발표회
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• pp.43-43
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• 2000

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제9권2호
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• pp.126-132
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• 2018

For the first time, an innovative approach using P(VDF-TrFE) as a polymer electrolyte for high efficiency, all-solid-state supercapacitors is presented. The polymer electrolyte was successfully achieved by dissolving P(VDF-TrFE) copolymers in dimethylformamide (DMF). Thermal analysis and infrared spectroscopy revealed excellent thermal stability up to $400^{\circ}C$ and copolymer's interaction with DMF. Electrochemical capacitors fabricated using P(VDF-TrFE) in DMF and ZnO NWs demonstrated high capacitive performance. Furthermore, the gel electrolyte-based supercapacitors demonstrated excellent mechanical durability up to a bend angle of $120^{\circ}$. Novel P(VDF-TrFE) electrolytes could be a promising approach for applications in flexible, fabric-based, and high-efficiency energy devices.

• 전기화학회지
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• 제13권3호
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• pp.211-216
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• 2010

전해액 상용성의 boron trifluoride lithium methacrylate ($BF_3$LiMA)를 기본으로 하는 겔 고분자 전해질 (gel polymer electrolytes, GPE)에서 $BF_3$LiMA의 농도가 이온전도도, 전기화학적 안정성에 미치는 영향을 AC impedance 측정법과 linear sweep voltammetry (LSV)를 통하여 평가하였다. 그 결과 $BF_3$LiMA가 4wt% (고분자함량 21 wt%)일 때, 상온 이온전도도가 $5.3{\times}10^{-4}Scm^{-1}$로서 가장 높게 관찰되었으며 4 wt% 전후로 다시 감소하였다. $BF_3$LiMA 기반의 GPE는 음이온이 고정되어 있는 자기-도핑형 계열로서 우수한 전기화학적 안정성을 확인하였다. 한편 $BF_3$LiMA 기반 GPE는 리튬금속과 비교적 불안정한 계면반응성을 보여주었지만 흑연/GPE/흑연, LCO/GPE/LCO에서는 높은 계면안정성을 형성하였다. 따라서 $BF_3$LiMA 기반의 GPE를 통하여 높은 상온 이온전도도와 전기화학적 안정성 및 흑연과 LCO 양극산화물에 대한 우수한 계면특성을 확보할 수 있었다.

• 전기화학회지
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• 제5권3호
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• pp.106-110
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• 2002

Ethylene carbonate(EC), propylene carbonate(PC), dimethyl carbonate(DMC)의 가소제와 $LiPF_6$ 리튬염 및 $TiO_2$ 충진제를 이용하여 젤형 polyacrylonitrile(PAN) 전해질을 제조하였다. 고분자 전해질의 전기화학적 안정성, 이온전도도, 리튬전극과의 호환성 등의 전기화학적 특성과 기계적 특성을 조사하였다. 이러한 고분자 전해질을 이용하여 조립된 리튬이차전지의 충방전 특성을 조사하였다 EC, PC 혼합 가소제를 이용하여 제조된 고분자 전해질은 $TiO_2$가 첨가됨에 따라 고분자 전해질이 견딜 수 있는 최대 하중이 2배 가깝게 증가하였다. EC, PC혼합 가소제와 $TiO_2$가 혼합된 고분자 전해질은 상온에서 $2\times10^{-3}S/cm$의 이온전도도를 나타내었고, 4.5V까지 전기화학적으로 안정하였다. 리튬금속을 사용하여 제조된 셀의 임피던스 결과에서도 EC, PC 혼합 가소제와 $TiO_2$가 혼합된 고분자 전해질이 20일 동안 계면 저항 $130\Omega$으로 가장 안정하였다. $LiCoO_2$ 양극과 리튬 음극, $TiO_2$가 혼합된 고분자 전해질로 구성된 전지는 충방전효율이 1C 방전속도에서 $90\%$를 나타내었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제23권5호
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• pp.683-687
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• 2002

We have investigated the effect of the number of ethylene oxide (EO) units inside poly(ethylene glycol)dimethacrylate (PEGDMA) on the ionic conductivity of its gelled polymer electrolyte, whose content ranges from 50 to 80 wt%. PEGDMA gelled polym er electrolytes, a crosslinked structure, were prepared using simple photo-induced radical polymerization by ultraviolet light. The effect of the number of EO on the ionic conductivity was clearly shown in samples of lower liquid electrolyte content. We have concluded that the ionic conductivity increased in proportion to both the number of EO units and the plasticizer content. We have also studied the electrochemical properties of 13PEGDMA (number of EO units is 13) gelled polymer electrolyte.