| 학회 | 한국고분자학회 |
| 학술대회 | 2004년 가을 (10/08 ~ 10/09, 경북대학교) |
| 권호 | 29권 2호, p.409 |
| 발표분야 | 분자전자 부문위원회 |
| 제목 | 고밀도, 고출력 에너지 저장 시스템의 전극소재로 응용이 가능한 전기전도성 고분자 나노섬유의 제조 및 특성 연구 |
| 초록 | 최근 디지털 기술의 발전에 따른 정보통신기기의 수요가 급증하여 고밀도, 고출력 에너지원의 개발을 요구하게되면서1, 기존의 2차전지의 단점을 보완할 수 있는 supercapacitor가 큰 관심의 대상이 되고 있다2. 이 supercapacitor의 가장 중요한 소재인 전극소재는 높은 전기전도도, 넓은 표면적, 그리고 우수한 전기화학적 반응성 등의 특성을 보유하여야며, 이러한 전극 및 전극소재에 대한 나노화 연구가 활발히 전개되고 있다. 따라서 나노기공을 함유한 전기전도성 나노섬유 소재는 우수한 전도성 특성, 전기화학적 반응성 및 나노섬유의 넓은 표면적 특성을 동시에 보유하는 신소재로서 supercapacitor의 전극소재로서의 요구에 충분히 부응할 수 있다고 생각된다. 본 연구에서는 합성된 전기전도성 고분자를 전기방사법을 이용하여 나노섬유를 제조하였고, 또한 전기전도성 고분자와 미량의 여러 종류의 일반 고분자를 용액 블렌딩한 방사용액을 전기방사한 후 일반 고분자를 다시 용해시키는 방법으로 나노기공을 함유한 전기전도성 나노섬유를 제조하는 연구도 수행하였다. 가용 전기전도성 polypyrrole3은 도판트 및 계면활성제로 dodecylbenzene sulfonic acid, 산화제로 ammonium persulfate를 사용하여 합성하였으며, 산화제 및 도판트의 농도, 합성 온도, 합성 시간 등이 합성된 전기전도성 고분자의 전기전도도, 용해성 등 여러 특성에 미치는 영향에 대한 연구를 수행하여 최적의 합성 조건을 확립하였다. 합성된 전기전도성 고분자는 0.1-5 S/cm범위의 전기전도도를 나타내었으며, 합성조건에 따라 클로로포름, NMP, m-cresol 등의 유기용매에 용해가 되었다. 합성된 전기전도성 polypyrrole과 polyvinylpyrrolidone을 1: 1(중량비)로 용액 블렌딩한 방사용액을 일정 전기장 하에서 전기방사를 한 후 methanol에 polyvinylpyrrolidone을 용해시켜서 나노기공을 함유한 전기전도성 나노섬유를 제조하여 섬유의 morpholgy, 전기전도도, 전기화학적 거동, 전기전도기구 등에 관한 연구를 수행하였다. Fig. 1. SEM photographs of the electrospun PPy fiber nonwoven web 참고문헌 1. B.E. Conway, J. Electrochem. Soc., 138, 1539 (1991) 2. S. Sarangapani, B.V. Tilak and C.P. Chem, J. Electrochem. Soc., 143, 3791 (1996) 3. J.Y. Lee, D.Y. Kim and C.Y. Kim, Synth. Met., 74, 103 (1995) |
| 저자 | 이숭욱1, 강태수1, 주진수2, 이준영1 |
| 소속 | 1성균관대, 2고려대 |
| 키워드 | electrospinning; nanofiber |
