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불소전해용 양극탄소전극의 전극특성에 미치는 첨가 결합제의 영향
안홍주,오한준,지충수,김영철,고영신,Ahn, Hong Joo,Oh, Han Jun,Chi, Choong Soo,Kim, Young Cheul,Ko, Young Shin 대한화학회 2001 대한화학회지 Vol.45 No.5
결합제인 coal tar pitch와 petroleum cokes를 주원료로 결합제 함량을 변화시켜 불소 전해용 탄소 전극을 제조한 후 결합제 함량의 변화가 전극특성에 미치는 영향을 조사하였다. 탄소 전극의 특성 조사는 1mM의 $[Fe$(CN)_6$]^{3-}$/$[Fe$(CN)_6$]^{4-}$가 첨가된 0.5M $K_2SO_4$용액에서의 cyclic voltammogram 거동, 기계적 강도, 그리고 $KF{\cdot}2HF$ 용액에서의 전기화학적 거동을 통하여 평가되었으며 이 결과 40 wt%의 결합제가 첨가된 경우 제일 양호한 전기특성을 나타내었다. 이러한 양호한 전극특성은 탄소전극 표면에 생성된 기공이 적절하게 분포하여 실질적으로 전극의 비표면적을 향상시켰기 때문이다. The carbon electrodes for fluorine electrolysis were prepared from petroleum cokes containing coal tar pitch as binder and the effects of binder contents on electrode properties were investigated. The evaluations were performed by cyclic voltammogram in the 0.5 M $K_2SO_4$ solution with 1 mM $[Fe$(CN)_6$]^{3-}$/$[Fe$(CN)_6$]^{4-}$redox couple, mechanical strength, and electrochemical behaviour in molten $KF{\cdot}2HF$ electrolyte. It was revealed that the carbon anode formed with 40wt% of coal tar pitch as binder has a better electrode properties compared to those of the other carbon anode, which led to the increase in the effective internal surface area due to proper size and distribution of pores on carbon anode.
다양한 기공 크기 및 분포를 갖는 양극 탄소의 전극 특성
안홍주,오한준,김인기,김세경,임창성,지충수,이재봉,박광규,고영신 한국결정성장학회 2002 한국결정성장학회지 Vol.12 No.1
Differences in electrode properties and in fluorine electrolysis behaviors of various carbon anodes, which were the YBD-like grade carbon, the YBD grade carbon and the P2X grade carbon, containing different pore sizes and distributions were investigated. The evaluations were performed by measuring their mechanical properties, cyclic voltammograms and chronoamperometries in 0.5 M $K_2SO_4$ solution with 1 mM $[[Fe(CN)_6]^\;{3-}/Fe(CN)_6$] $^{4-}$ redox couple and electrochemical behaviours of fluorine electrolysis in molten KF . 2HF electrolyte at $85^{\circ}C$. It was found that the P2X grade carbon anode showed better electrode properties in the cyclic voltammogram and chronoamperometry than the other carbon anodes while the YBD-like grade carbon anode which contained the pore size of 200~300$\mu$m showed superior electrode properties for fluorine electrolysis to the others. These differences in the electrode properties of various carbon anodes seemed to be owing to different sizes and distributions of pores on their surfaces. 기공 크기와 분포가 다른 세 종류의 전해용 탄소전극 즉, YBD-like grade carbon, YBD grade carbon, P2X grade carbon 전극의 전극 특성과 불소 전해특성을 비교하였다. 탄소전극의 특성 조사는 물리적 특성 및 1 mM의 $[[Fe(CN)_6]^\;{3-}/Fe(CN)_6$]$^{4-}$가 첨가된 0.5M $K_2SO_4$ 용액에서의 변전위 전류전압곡선과 한계확산전류밀도를 통하여 전기화학적 거동을 평가하고. 불소 전해특성은 $85^{\circ}C$의 KF.2HF용응염의 전기분해 시 임계전류밀도로 비교하였다. 이 결과 변.전위 전류전압곡선과 한계전류밀도에서는 적절한 기공을 함유한 P2X grade carbon 전극이, 불소 전해특성에서는 200~300$\mu$m의 기공 크기를 갖는 YBD-like grade carbon 전극이 우수한 전극 특성을 보였다. 이러한 전극 특성의 차이는 탄소전극 표면에 용도에 적합한 크기의 기공이 적절하게 분포되어 있음에 기인하였다.
Fallen-leaf-derived microporous pyropolymers for supercapacitors
안홍주,김나래,송민영,윤영수,진형준 한국공업화학회 2017 Journal of Industrial and Engineering Chemistry Vol.45 No.-
In this study, microporous pyropolymers (GL-AMPs), a carbon-based material, were fabricated fromginkgo leaves by simple pyrolysis with KOH, followed by acid treatment. The GL-AMPs were mainlycomposed of aromatic hexagonal carbon layers, which were not well stacked, and contained many redox-active heteroatoms such as oxygen and nitrogen. In addition, the GL-AMPs had a high specific surface areaof1348.4 m2 g 1 with numerous ultramicropores (<0.7 nm). These unique material characteristics ledto a significantly high specific capacitance of731 F g 1, high rate capabilities, and stable cyclingperformance over 1000 cycles in a redox-mediated aqueous electrolyte.