초록 ▼

최종목표
- 하이브리드 슈퍼커패시터용 2.8V, 42F/cc급 소재 및 전극개발
- 전극활물질용 활성탄 및 전극 개발
- 전극활물질용 리튬계전이금속산화물 및 전극 개발
개발내용 및 결과
- 상용활성탄 대비 1.7배 이상의 고에너지밀도 활성탄 개발
- 리튬계 전이금속산화물인 고출력 Li4Ti5O12 입자 합성법 개발
- 고에너지 및 출력밀도를 갖춘 하이브리드 슈퍼커패시터 개발
기술개발 배경
- 신재생 에너지 및 전기 자동차와 같은 분야의 지속적인 발전으로 인하여 에너지 저장장치에 대한

최종목표
- 하이브리드 슈퍼커패시터용 2.8V, 42F/cc급 소재 및 전극개발
- 전극활물질용 활성탄 및 전극 개발
- 전극활물질용 리튬계전이금속산화물 및 전극 개발
개발내용 및 결과
- 상용활성탄 대비 1.7배 이상의 고에너지밀도 활성탄 개발
- 리튬계 전이금속산화물인 고출력 Li4Ti5O12 입자 합성법 개발
- 고에너지 및 출력밀도를 갖춘 하이브리드 슈퍼커패시터 개발
기술개발 배경
- 신재생 에너지 및 전기 자동차와 같은 분야의 지속적인 발전으로 인하여 에너지 저장장치에 대한 관심도가 높아짐.
- 에너지 저장장치 중 하이브리드 슈퍼커패시터는 높은 에너지 밀도를 가진 리튬이온전지와 기존의 출력과 수명특성이 뛰어난 EDLC의 중간적인 성격을 나타내는 에너지 저장장치로 각광을 받고 있음.
- 현재 슈퍼커패시터 소재의 원천핵심기술의 부재에 의해 전량 수입에 의존하고 있으며 세계적인 경쟁력을 갖추기 위한 소재 합성에 대한 중요성이 부각되고 있음.
- 본 과제에서는 에너지 및 출력 밀도를 향상시킨 활성탄과 Li₄Ti₅O₁₂ 소재를 합성하고 이를 하이브리드 슈퍼커패시터용 전극활물질로 적용하고자 함.
핵심개발 기술의 의의
- 부분 결정화가 가능한 소프트 카본계열의 피치(pitch)를 원료로 사용하여 슈퍼커패시터용 활성탄으로 제조하고 이를 이용하여 하이브리드 슈퍼커패시터용 양극 활물지로 사용함.
- 고순도의 나노크기 Li4Ti5O12 의 합성 조건을 탐색하고 이를 그래뉼 공정을 통하여 전극 밀도를 향상시킴.
- 2.8 V의 42 F/cc 이상의 높은 전압 및 고에너지 밀도를 갖춘 하이브리드 슈퍼커패시터를 제조함.
적용 분야
신재생 에너지, 유비쿼터스, 수송용 장비, 스마트 그리드 및 모바일기기 등 전기에너지를 이용하는 모든 분야의 에너지 저장장치로써 사용 가능함.

목차 Contents

• 제출문 ... 1
• 기술개발사업 최종보고서 초록 ... 2
• 1. 일반 현황 ... 2
• 2. 기술개발 개요 (개발기술 및 제품 소개, 전반적인 개발기술에 대한 요약 정보) ... 3
• 3. 개발결과 요약 ... 4
• 4. 기술 및 경제적 성과 ... 5
• 5. 파급 효과 및 기대 효과 ... 5
• 6. 해당 기술, 제품의 시장 현황 ... 6
• 7. 제품 사진 (기술개발 제품 관련 사진, 그림, 도면 등) ... 6
• <기술개발사업 주요 연구성과> ... 8
• 목 차 ... 19
• 제 1 장 서론 ... 20
• 제 1 절 과제의 개요 ... 20
• 제 2 장 과제 수행의 내용 및 결과 (기술개발 내용 및 방법) ... 25
• 제 1 절 최종 목표 및 평가 방법 ... 25
• 제 2 절 단계 목표 및 평가 방법 ... 26
• 제 3 절 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 27
• 제 4 절 수행 결과의 보안등급 ... 29
• 제 5 절 유형적 발생품(연구시설, 연구장비 등) 구입 및 관리현황 ... 30
• 제 3 장 결과 및 사업화 계획 ... 31
• 제 1 절 연구개발 최종 결과 ... 31
• - 연구개발 추진 일정 (1차년도) ... 31
• - 연구개발 추진 일정 (2차년도) ... 31
• - 연구개발 추진 실적 (한국세라믹기술원) ... 32
• 제 2 절 연구개발 추진 체계 ... 100
• - 각 기관/기업별 역할 및 추진 내역 ... 100
• 제 3 절 시장 현황 및 사업화 전망 ... 102
• 제 4 절 고용 창출 효과 ... 107
• 제 5 절 자체보안관리진단표(한국세라믹기술원) ... 107
• 제 5 절 자체보안관리진단표(서울대학교 산학협력단) ... 108
• 제 5 절 자체보안관리진단표(삼화콘덴서공업(주)) ... 109
• 부록 ... 110
• 끝페이지 ... 144