화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2019년 봄 (05/01 ~ 05/03, 부산 벡스코(BEXCO))
권호 23권 1호
발표분야 (디스플레이) 고효율 에너지 부품을 위한 용액공정용 전하 전달 소재 기술:전략적핵심소재기술개발사업
제목 하이브리드 커패시터의 성능최대화를 위한 양극과 음극의 균형을 맞추는 방법 (How to balance positive and negative electrodes for maximum performance of hybrid capacitors)
초록 최근, 슈퍼커패시터의 낮은 에너지 밀도를 보완하기 위해서 faradaic reaction을 통해 전하를 저장하여 우수한 전하 수용력을 갖는 금속산화물이 전극물질로써 활용되고 있다. 이러한 전극물질들은 특정 전압 구간에서만 가역적 반응을 보이고 우수한 용량을 갖기 때문에 디바이스에 적용하기 위해서는 비대칭 전극 시스템으로 구성되어야 한다. 비대칭 전극 시스템에서 디바이스의 성능을 최대화하기 위해서는 두 전극의 성능 균형이 중요하다. 두 전극의 charge balance를 맞추기 위해 비용량과 전위구간을 이용한 질량 비율 계산법이 가장 선호되고 있다. 하이브리드 커패시터에 사용되는 배터리형 전극은 전압 구간마다 비용량이 일정하지 않기 때문에 양극과 음극의 작동 전위 구간을 어떻게 나누는지에 따라 디바이스의 성능이 다르며, 어느 질량 비율에서 디바이스의 성능이 최대가 되는지 예상하기 어렵다. 본 연구에서는 하이브리드 커패시터의 전기화학적 성능이 최대가 되는 양극과 음극의 질량 비율을 간단하게 찾는 방법을 고안하였다.
저자 안희준
소속 한양대
키워드 하이브리드 커패시터; 비대칭 전극 시스템; 금속산화물; charge balance
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