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전기화학 커패시터 기술과 연구 동향 원문보기

E<SUP>2</SUP>M : Electrical & Electronic materials = 전기 전자와 첨단 소재, v.33 no.1, 2020년, pp.29 - 37  

유정준 (한국에너지기술연구원 분리변환소재연구실)

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AI 본문요약
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문제 정의

  • 따라서, 전기화학 커패시터는 백업용 전원, 무정전전원장치, 수송·기계 및 스마트 그리드의 고출력 보조전원 등 급속충방전이 필요한 전자기기나 고출력이 요구되는 산업분야에서 배터리를 대체하거나 보조하는 전원으로서 사용되고 있으며 이와 관련된 많은 연구가 수행되고 있다. 본 기고에서는 전기화학 커패시터의 기본원리, 최근 연구 동향 및 향후 전망을 가늠해보고자 한다.

가설 설정

  • 그림 5는 이러한 노력을 기반으로 한 연구결과물들을 라고니 플롯(Ragone plot)에 도시한 것이다. 이 때, 라고니 플롯은 소자전체의 무게를 기준으로 표시된 것이므로, 전기화학 커패시터의 전극 무게가 소자 무게의 30%에 해당한다는 가정 하에 환산된 결과를 도시하였다. 그림 5에서 보는 바와 같이 전기화학 커패시터는 기존의 특성에서 진일보 중이며, 실험실 규모에서만큼은 에너지밀도가 상용 리튬이온배터리 수준에 상응하고 있음을 알 수 있다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
전기 에너지 저장 시스템이 가능하게 하는 사람들의 요구는 무엇인가? 그 결과, 우리는 태양과 바람으로부터 재생 가능한 많은 에너지를 공급받기 시작하였고, 이산화탄소 배출량이 적은 전기자동차 및 하이브리드 자동차의 개발이 이루어지고 있다. 많은 사람들은 신재생에너지의 불규칙한 전원공급에 따른 불안정한 자동차 운행보다 예측 가능한 범위 내에서 안정적으로 자동차를 운행하기를 원한다. 배터리 및 전기화학 커패시터(electrochemical capacitor)와 같은 전기 에너지 저장 시스템은 이를 가능하게 한다 [1].
전기화학 커패시터의 특징은 무엇인가? 전기화학 커패시터는 출력 면에서 배터리를 대신 또는 보완할 수 있는 충방전이 가능한 에너지저장장치이다. 전기화학 커패시터는 초고용량 커패시터, 슈퍼커패시터(supercapacitor) 또는 울트라커패시터(ultracapacitor)라고 불리기도 하며, 짧은 충전시간(~30초)과 우수한 출력 특성, 반영구적 수명, 낮은 유지비용, 빠른 응답특성, 높은 안전성 등의 특징을 가지고 있다 [2,3,4,5]. 따라서, 전기화학 커패시터는 백업용 전원, 무정전전원장치, 수송·기계 및 스마트 그리드의 고출력 보조전원 등 급속충방전이 필요한 전자기기나 고출력이 요구되는 산업분야에서 배터리를 대체하거나 보조하는 전원으로서 사용되고 있으며 이와 관련된 많은 연구가 수행되고 있다.
전기화학 커패시터란 무엇인가? 배터리 및 전기화학 커패시터(electrochemical capacitor)와 같은 전기 에너지 저장 시스템은 이를 가능하게 한다 [1]. 전기화학 커패시터는 출력 면에서 배터리를 대신 또는 보완할 수 있는 충방전이 가능한 에너지저장장치이다. 전기화학 커패시터는 초고용량 커패시터, 슈퍼커패시터(supercapacitor) 또는 울트라커패시터(ultracapacitor)라고 불리기도 하며, 짧은 충전시간(~30초)과 우수한 출력 특성, 반영구적 수명, 낮은 유지비용, 빠른 응답특성, 높은 안전성 등의 특징을 가지고 있다 [2,3,4,5].
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참고문헌 (13)

  1. M. S. Whittingham, MRS Bull., 33, 411 (2008). 

    상세보기 crossref

  2. Y. Zhang, H. Feng, X. Wu, L. Wang, A. Zhang, T. Xia, H. Dong, X. Li, and L. Zhang, Int. J. Hydrogen Energy, 34, 4889 (2009). 

    상세보기 crossref

  3. P. Simon and Y. Gogotsi, Nature Materials, 7, 845 (2008). 

    상세보기 crossref

  4. F. Beguin, V. Presser, A. Balducci, and E. Frackowiak, Adv. Mater., 26, 2219 (2014). 

    상세보기 crossref

  5. P. Simon and Y. Gogotsi, Acc. Chem. Res., 46, 1094 (2012). 

  6. Y. Zhu, S. Murali, M. D. Stoller, K. J. Ganesh, W. Cai, P. J. Ferreira, A. Pirkle, R. M. Wallace, K. A. Cychosz, M. Thommes, D. Su, E. A. Stach, and R. S. Ruoff, Science, 332, 1537 (2011). 

    상세보기 crossref

  7. T. S. Mathis, N. Kurra, X. Wang, D. Pinto, P. Simon, and Y. Gogotsi, Advanced Energy Materials, 9, 1902007 (2019). 

    상세보기 crossref

  8. V. Augustyn, P. Simon, and B. Dunn, Energy & Environmental Science, 7, 1597 (2014). 

    상세보기 crossref

  9. J. P. Zheng and T. R. Jow, J. Power Sources, 62, 155 (1996). 

    상세보기 crossref

  10. K. Naoi, S. Ishimoto, J. i. Miyamoto, and W. Naoi, Energy & Environmental Science, 5, 9363 (2012). 

    상세보기 crossref

  11. Y. Wang, Z. Shi, Y. Huang, Y. Ma, C. Wang, M. Chen, and Y. Chen, The Journal of Physical Chemistry C, 113, 13103 (2009). 

    상세보기 crossref

  12. L. Zhang, F. Zhang, X. Yang, G. Long, Y. Wu, T. Zhang, K. Leng, Y. Huang, Y. Ma, A. Yu, and Y. Chen, Scientific Reports, 3, (2013). 

  13. J. H. Won, H. M. Jeong, and J. K. Kang, Advanced Energy Materials, 7, 1601355 (2017). 

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