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제108회 대한화학회 학술발표회, 총회 및 기기전시회 안내 양극산화를 통한 나노튜뷰 형태의 타이타늄 산화물 제조 및 2차전지 적용

등록일
2011년 7월 25일 13시 53분 07초
접수번호
0128
발표코드
ELEC-6 이곳을 클릭하시면 발표코드에 대한 설명을 보실 수 있습니다.
발표시간
금 11시 : 35분
발표형식
심포지엄
발표분야
전기화학 - Energy related materials & Electrochemistry
저자 및
공동저자
최진섭
인하대학교 화학공학과, Korea

양극산화는 금속을 전기화학적으로 산화시켜 금속산화물을 제조하는 기술로, 현재 알루미늄, 타이타늄, 니오븀, 텅스텐등 부동태금속으로 알려져 있는 금속 표면에 보호필름을 형성시키는데 매우 효율적인 방법으로 알려져 있다. 최근에는 단순한 보호필름 뿐 아니라 다양한 형태의 나노구조를 제조 할 수 있는 전기화학 조건들이 연구되어 있으며, 본 발표에서는 타이타늄을 중심으로 나노튜뷰된 타이타늄 산화물 구조 제어 및 Li 2차 전지의 anode로서의 가능성을 살펴본다. 또한, Li 2차 전지 이외의 Li 공기전지의 anode로서의 가능성도 제시한다. 타이타늄 산화물은 양극산화 공정으로 1 M 인산, 1 M 수산화나트륨, 및 0.5 wt% 불산의 혼합액에서 20 V로 240분 동안 제조되었다. 제조된 타이타늄 산화물 나노튜뷰구조의 길이는 약 1 um의 두께를 가지고 있다. 타이타늄 산화물을anode로 하고, LiCoO2 powder 를 cathode, 1 M LiPF6가 녹아있는 전해질 (propylene carbonate (PC): ethylene carbonate (EC): diethyl carbonate (DEC) =1:4:5 )을 사용하여 전지를 구성하였다. 전지는 Ar, N2, O2의 분위기에서 1 V에서 4.5 V까지 충방전 실험을 수행하였다. 본 실험에서는 타이타늄 산화물 구조를 paste화 하는 공정이 필요없으며, 나노튜뷰형태 때문에 충방전시 Li 이온의 이동이 용의할 것으로 예상된다. 본 연구에서는 양극산화로 제조된 TiO2 나노구조 위에 LiCO3 를 용융시켜 LTO (Lithium titanate)를 생성시킨 후 구조분석 및 충반전 실험을 위와 동일한 방법으로 수행하였으며, 이러한 결과를 비교 발표할 예정이다.


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