화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2018년 봄 (04/25 ~ 04/27, 창원컨벤션센터)
권호 24권 1호, p.688
발표분야 재료
제목 A Study on Performance improvement of vanadium redox flow cell using L-serine and Electrochemical and spectroscopic analysis
초록 최근 재생 에너지 발전 시스템의 규모가 커지면서 고용량 에너지 저장 장치(Energy Storage System)에 대한 요구가 증가하고 있다. 예시로는 전기에너지를 화학에너지로 변환/저장하고, 화학에너지를 다시 전기에너지로 변환하여 사용되어지는 Redox Flow Battery(RFB)가 있다.  다양한 RFB 중 Vanadium Redox Flow Battery(VRFB)는 전극 양쪽에 바나듐 화합물 황산염(VOSO4)을 용매에 녹여 VO2+/VO2+ 와 V2+/V3+ 의 전위차를 이용하는 전지이다.  
VRFB는 긴 사이클 수명, 우수한 전기 화학적 가역성이라는 장점이 있지만 탄소전극은 활물질인 바나듐과의 낮은 전기 화학적 활성화도를 가지고 있어 에너지 손실을 야기한다. 문제해결을 위해 산소작용기를 달아 VRFB의 성능을 향상시키는 연구가 행해지고 있다.
본 연구에서는 Carboxylic acid functionalized Cabon NanoTube(CA-CNT)를 기반으로 합성된 촉매의 전기화학적 특성이 평가되였다. 또한 XPS와 SEM 등 다양한 광학적/분광학적 분석을 통하여 합성된 촉매와 바나듐 간의 작용메커니즘을 규명하였다. 그 결과 CA-CNT 표면에 부착된 L-serin 작용기가 바나듐과의 반응성이 향상되었으며, 완전지에 적용하였을 때 과전압이 감소하며 성능이 향상됨을 확인하였다.
저자 서범창1, 노찬호1, 권병완1, 정용진2, 권용재1
소속 1서울과학기술대, 2한국교통대
키워드 화공소재 전반
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