화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2019년 가을 (10/30 ~ 11/01, 삼척 쏠비치 호텔&리조트)
권호 25권 2호
발표분야 C. 에너지 재료 분과
제목 All-Solid-State Supercapacitor with Dual-curable ion Gel Electrolyte (DiGPE) for High Energy Storage Device
초록 액체 전해질의 낮은 안정성 및 공정 편의성을 개선하기 위해 대두된 고체 전해질은 견고한 매트릭스 구조를 통해 높은 안정성을 구현하였지만 액체 전해질 대비 이온 전도도가 매우 떨어진다. 이러한 이유에서 고체 전해질의 구조적인 안정성은 유지하면서 액체 전해질과 비등한 전도성을 성취시키기 위한 여러 연구가 활발히 진행 중이다. 그 중, 구조적인 프레임을 담당하기 위한 고분자 물질과 높은 전도도와 안정성을 동시에 지닐 수 있는 이온성 액체를 혼합한 폴리머 이온겔은 액체 전해질에 비등한 전도도와 비교적 높은 구조적인 안정성으로 높은 가치를 지닌다고 할 수 있다. 전해질 내부의 구조적인 측면에서 물리적/화학적 가교결합을 통해 형성시킬 수 있는 고분자 구조체는 견고한 네트워크 구조를 형성하여 기계적인 강성과 유연성 측면을 담당할 수 있으며 이온성 액체는 전해질 내의 실질적인 이온 수송 채널로써 고이온 전도성 기능 부여가 가능하다.
본 실험에서는 고전도성 이온성 액체에 비스페놀 A계 에폭시 수지와 아크릴계 고분자 단량체를 혼합하여 이중 경화가 가능케 한 고분자 물질을 도입하여 매우 유연하며 공정 편의성이 뛰어나고 전도도가 매우 높은 고체 이온겔 전해질 박막을 제조하였고, 그 특성을 확인하였으며 실질적인 에너지 저장 소자로써의 활용 가치를 다공성 전극을 이용하여 제조한 샌드위치형 슈퍼커패시터의 높은 전기적인 특성과 구조적인 강성 분석을 통해 증명하였다.
저자 이다운1, 최우혁2, 김재균1
소속 1한양대, 2부경대
키워드 Supercapacitor; 3차원 네트워크구조 (bicontinuous phase); Ion-gel; Dual curable polymer
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