화학공학소재연구정보센터
학회 한국고분자학회
학술대회 2022년 봄 (04/06 ~ 04/08, 대전컨벤션센터)
권호 47권 1호
발표분야 기능성 고분자
제목 Polyaniline/α-Fe2O3 Nanotube Composites for an Electrochemical Supercapacitor with Enhanced Capacitance
초록 전기화학적 슈퍼커패시터는 전기에너지 장치로서 고전력, 빠른 충방전, 높은 사이클 효율을 갖지만 낮은 에너지 저장 밀도의 한계를 가진다. 따라서 전하 저장 용량이 큰 전극 재료의 개발과 나노 구조의 형성을 통한 최대 표면적의 전극 형성이 슈퍼 커패시터의 주요 개발 목표가 되고 있다. 이 연구에서는 폴리아닐린(PANI)이 α-Fe2O3의 나노튜브의 내부와 외부에 선택적으로 코팅된 구조의 PANI/ α-Fe2O3 복합화를 통해 α-Fe2O3의 제한된 성능을 크게 개선하였다. α-Fe2O3나노튜브(α-NT)는 애노다이징된 산화알루미늄을 주형으로 하여 Fe(CO)5 증착에 의해 튜브의 두께와 내경을 조절한 형태로 제작하였다. α-Fe2O3의 나노튜브에 대해 아닐린의 산화중합으로 나노스케일에서 내외부에 형성되는 PANI 층을 갖도록 한 복합체를 형성하였다. 매우 낮은 비정전용량을 보인 α-Fe2O3 나노튜브와 대조적으로, PANI@α-NT의 경우 185Fg-1의 크게 개선된 정전용량을 보였고, 잘 제어된 전도성 고분자 나노복합구조를 통해 α-Fe2O3 전극 재료의 한계를 극복하고 성능을 개선할 수 있음을 제시하였다.
저자 박수빈, 노호현, 조원석, 정현민
소속 금오공과대
키워드 polyaniline; Fe2O3; supercapacitor
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