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수계 나트륨 이차전지용 고속 충·방전 음극 활물질로서의 폴리피롤-CNT
Polypyrrole-coated Carbon Nanotube as High Capacity Anode Material for Aqueous Rechargeable Na-ion Battery 원문보기

한국표면공학회 2015년도 추계학술대회 논문집, 2015 Nov. 26, 2015년, pp.253 - 253  

임하나 (한국생산기술연구원) ,  이호년 (한국생산기술연구원) ,  김현종 (한국생산기술연구원)

초록
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수계 나트륨 이차전지는 발화 위험이 전혀 없고, 기존 유기계 리튬 배터리에 비해 고속 충 방전 특성을 가지며, 리튬 대신 나트륨을 적용해 가격 경쟁력에서도 매우 우수한 포스트 리튬 이차전지로 알려져 있다. 본 연구에서는 폴리피롤CNT 표면에서 중합하여 나노 코드 형태의 PPy/CNT를 제조하여 수계 나트륨 이차전지의 음극 활물질로 적용하였다. 폴리피롤과 CNT의 복합화에 의해 이론용량에 가까운 용량을 얻을 수 있었으며, 10C 이상의 고속 충 방전 조건에서도 안정적인 출력을 보이는 것으로 확인하였다. 벌크상태의 PPy에서는 볼 수 없는 독특한 전기화학적 특성이 있음을 확인하였으며, 폴리피롤에서의 독특한 충 방전 메커니즘을 제안할 수 있었다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 유기계 전해질의 가장 큰 단점은 인화성이 있으며 이로 인해 화재나 폭발의 위험성이 크다는 점이다. 따라서 이러한 단점을 극복하고자 이번 실험에 서는 수계 전해질에서의 나트륨 이온 배터리를 테스트하였다. 수계 전해질의 장점은 인화성이 전혀 없고 이온 전도도가 높아 고속 충·방전이 가능하여 자동차 배터리의 고속 충전과 대용량 저장 시스템의 고속 방전에 이용되고 있다.
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