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- 저자 : 전은정(E. J. Jeon) (검색결과 2 건)
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Ex-situ 스퍼터링법에 의한 $V_2O_5$ 전 고상 박막전지의 전기화학적 특성
임영창,남상철,전은정,윤영수,조원일,조병원,전해수,윤경석,Lim Y.C.,Nam S.C.,Jeon E.J.,Yoon Y.S.,Cho W.I.,Cho B.W.,Chun H.S.,Yun K.S. 한국전기화학회 2000 한국전기화학회지 Vol.3 No.1
상온에서 DC-magnetron sputtering으로 증착한 비정질의 $V_2O_5$ 박막을 양극물질로 하여 $V_2O_5/LIPON/Li$으로 구성된 박막형 리튬이차전지를 제작하였다. $V_2O_5$의 양극특성은 액체전해질을 이용한 half cell 구조에서 평가하였으며, $Ar/O_2$ 분압비의 변화에 따라 제작된 $V_2O_5$ 양극은 분압비 80/20에서 가장 좋은 특성을 보였다. 자체 제작한 $Li_3PO_4$ 타겟을 사용하여 RF-sputtering으로 순수한 질소 분위기 하에서 양극 위에 고체전해질 LIPON 박막을 형성하였으며, 1.2-4.0V vs. Li 구간에서 리튬에 대해 반응성이 없는 안정한 화합물임을 확인하였다. 음극으로 쓰인 약 $2{\mu}m$두께의 금속리튬박막은 진공 열 증착법으로 제조하였으며, $V_2O_5/LIPON/Li$의 박막형 리튬이차전지는 $1.2\~3.5V$ 구간에서 초기에 약 $150{\mu}A/cm^2{\mu}m$의 높은 방전용량을 나타내었다. Amorphous $V_2O_5$ cathode thin films were prepared by DC-magnetron sputtering at room temperature and the thin film rechargeable lithium batteries were fabricated with the configuration of $V_2O_5/LIPON/Li$ using sequential ex-situ thin film deposition techniques. The electrochemical characteristics of $V_2O_5$ cathode materials Prepared at 80/20 of $Ar/O_2$ ratio showed high capacity and cycling behaviors by half cell test. LIPON solid electrolytes films were prepared by RF-magnetron sputtering using the self-made $Li_3PO_4$ target in pure $N_2$ atmosphere, and it was very stable for lithium contact in the range of 1.2-4.0 V vs. Li. Metallic lithium were deposited on LIPON electrolyte by thermal evaporation methode in dry room. Vanadium oxide based full cell system showed the initial discharge capacity of $150{\mu}A/cm^2{\mu}m$ in the range of $1.2\~3.5V$.
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Microelectromechnical system 소자를 위한 박막형 2차 전지용 SnO₂ 음극 박막의 충방전 특성 평가
남상철(S. C. Nam),조원일(W. I. Cho),전은정(E. J. Jeon),신영화(Y. H. Shin),윤영수(Y. S. Yoon) 한국진공학회(ASCT) 2000 Applied Science and Convergence Technology Vol.9 No.1
박막형 2차 전지의 음극 물질로 SnO₂ 박막을 r.f. 스퍼터링을 이용하여 stainless steel이 컬렉터로 증착된 유리 기판 위에 제작허여 새로운 anode 재료로써의 가능성을 알기 위하여 충ㆍ방전 실험을 수행하였다. 증착된 박막은 산소의 분압과 무관하게 모두 순수한 SnO₂ 상으로 관찰되었다. 산소 분압이 증가함에 따라 증착된 박막 내의 결정립의 크기가 증가하였으나 80:20 이후로는 거의 변화가 없었다. 플라즈마 내의 산소 음이온의 재스퍼터링 효과에 기인하여 산소 분압이 증가함에 따라서 표면 거칠기 값이 감소하다 다시 증가하는 경향을 나타내었다. 증착 조건에 무관하게 모든 박막은 첫 번째 사이클에서 부반응을 갖는 전형적언 SnO₂ anode의 특성을 보여 주었다. 200회의 충방전 실험에서 SnO₂ 박막의 용량은 Sn-O에서의 산소 함량 및 표면 거칠기에 의존함을 알 수 있다. 사이클 특성은 초기 충방전 반응에 의해 결정되며 높은 초기 용량 값을 갖는 SnO₂보다 낮은 용량 값을 갖는 경우가 더 안정한 사이클 특성을 보여주었다. SnO₂ thin films for thin film secondary battery anode were deposited on glass substrate with stainless steel collector and charge/discharge experiments were conducted to investigate feasibility of SnO₂ thin film as a new anode material. The as-deposited films were pure SnO₂ phase which is not related to deposition condition. The grain size on the surface of as-aeposited films increased with increase of oxygen partial pressure. However, the grain size did not show any change above oxygen partial pressure of 80:20. The surface roughness of the as-deposited films increased after decreasing because of resputtering effect of oxygen negative ion in plasma. All films showed typical SnO₂ anode characteristics which has a side effect at the first cycle, which is not related to the deposition condition. The charge/discharge experiments of 200 cycles indicated that capacity of SnO₂ films depended on oxygen contents and surface roughness. The cycle characteristics was determined by initial charge/discharge reaction. The SnO₂ film with low initial capacity showed more stable cycle characteristics than film with high initial capacity.
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