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Poly ( ethylene oxide ) - Li 계 고분자 전해질의 전기화학적 특성 및 물리적 성질
김형선,조병원,윤경석,전해수 ( Hyung Sun Kim,Byung Won Cho,Kyung Suk Yun,Hai Soo Chun ) 한국공업화학회 1996 공업화학 Vol.7 No.3
분자량이 큰 Poly(ethylene oxide)[PEO] 고분자에 LiClO₄, LiCF₃SO₃ 등의 리튬염과 ethylene carbonate(EC), propylene carbonate(PC) 등의 가소제를 고정화시킨 고분자 전해질의 전기화학적 특성 및 물리적 성질을 조사하였다. 가소제가 첨가된 PEO-Li계 고분자 전해질은 상온에서 10^(-4)S/㎝의 이온 전도도를 보였고 4.5 V(vs. Li^+/Li)까지 높은 전기화학적인 안정성을 나타냄으로써 리튬 2차전지에 적용 가능한 것으로 나타났다. 리튬염 및 가소제의 첨가에 따라 PEO의 결정상이 감소되었고 특히 LiClO₄, PC 등이 LiCF₃SO₃, EC 등에 비하여 더 효과적인 것으로 나타났다. 리튬염의 농도가 증가할수록 고분자 전해질의 유리전이온도(T_g)는 증가되었으며 반면에 융점온도(T_m)는 감소하는 것으로 나타났다. 가소제가 첨가된 고분자 전해질은 6℃에서 결정화 되었다. Electrochemical characteristics and physical properties of polymer electrolyte which immobilized lithium salts such as LiClO₄ and LiCF₃SO₃ and plasticizers such as ethylene carbonate(EC) and propylene carbonate(PC) in high molecular weight polyethylene oxide)[PEO] polymer was investigated. PEO-Li based polymer electrolyte with plasticizers showed ionic conductivity of 10^(-4)S/㎝ at room temperature and high electrochemical stability up to 4.5 V(vs, Li^+/Li), so it can be applied to lithium secondary battery. The crystallinity of PEO decreased with the addition of lithium salts and plasticizers, especially LiClO₄ and PC showed more effective than LiCF₃SO₃ and EC. Glass transition temperature(T_g) of polymer electrolyte increased with increasing lithium salt concentration whereas melting temperature(T_m) decreased. Polymer electrolyte with plasticizers crystallized at 6℃.
김형선,조병원,윤경석,전해수 ( Hyung Sun Kim,Byung Won Cho,Kyung Suk Yun,Hai Soo Chun ) 한국공업화학회 1996 공업화학 Vol.7 No.2
Li/V_6O_(13) 전지의 성능과 poly(acrylonitrile)[PAN]계 폴리머 전해질의 전기화학적인 성질을 조사 하였다. 폴리머 전해질의 이온 전도도는 상온에서 2.3×10^(-3)S/㎝를 보였으며 리튬 전극과의 상용성도 우수하였다 또한 4.3V(vs. Li^+/Li)까지의 전기화학적인 안정성이 있는 것으로 나타났다. Li/V_6O_(13) 전지 반응은 V_6O_(13) 전극과 폴리머 전해질간의 계면저항이 지배적 이었다. V_6O_(13)내의 리튬 이온의 확산 계수값은 2.7×10^(-9)∼4.2×10^(-8)㎠/sec로 나타났다. V_6O_(13) 활물질의 이용률은 C/8(50㎂/㎠)에서 95%였으며 C/4(100㎂/㎠)에서는 82%로 각각 나타났다. The performance of Li/V_6O_(13) cell and the electrochemical properties of polymer electrolyte based on poly(acrylonitrile)[PAN] was investigated. The ionic conductivity of polymer electrolyte showed 2.3×10^(-3)S/㎝ and the compatibility with lithium electrode was excellent. Also, it showed the electrochemical stability up to 4.3V(vs. Li^+/Li). The cell reaction of Li/V_6O_(13) was dominated by the interfacial resistance between V_6O_(13) electrode and polymer electrolyte. The diffusion coefficient of lithium ion within V_6O_(13) was 2.7×10^(-9)∼4.2×10^(-8)㎠/sec. The utilization of V_6O_(13) active material was 95% at C/8(50㎂/㎠) and 82% at C/4(100㎂/㎠), respectively.