| 초록 |
저장된 에너지를 필요시 고출력으로 사용 할 수 있는 슈퍼커패시터는 충방전 속도가 빠르며, 긴 수명, 높은 안정성이라는 매력적인 장점을 가진 소자이다. 이에 따라서 최근 슈퍼커패시터는 차세대 에너지 저장장치로 부상 중이며, 전자기기와 전기자동차 등 다양한 분야에 이용되고 있다. 슈퍼커패시터는 구성품 및 작동원리에 따라 전기 이중층 커패시터(EDLC: Electric Double Layer Capacitor), 유사 커패시터(Pseudo Capacitor), 하이브리드 커패시터(Hybrid Capacitor)의 세 종류로 나뉜다. 본 연구에서는 전기 이중층 현상을 이용하여 전하의 흡탈착 반응으로 전기를 저장하는 커패시터인 전기 이중층 커패시터에 대해 진행하였다. 산 기반의 전해질을 이용할 경우 더 많은 에너지를 저장 할 수 있음에도 불구하고 집전체의 부식 및 전극재료와 집전체간의 탈착 문제로 인하여 알칼리 계열의 Potassium hydroxide (KOH) 전해질이 사용되어왔다. 따라서 본 연구에서는 그래핀 호일을 제작하여 산성 용액 전해질을 이용한 에너지 저장성능이 향상된 슈퍼커패시터에 대한 평가를 수행하였다. 그래핀 호일의 물성은 주사전자현미경, 투과전자현미경, X-선 회절법을 통해 분석하였고, 전기화학적 성능은 임피던스 분광법, CV, 충방전 실험을 진행하였다. 위의 내용은 2020년도 한국재료학회 추계학술대회에서 자세하게 논의될 것이다. |
