화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2011년 봄 (04/27 ~ 04/29, 창원컨벤션센터)
권호 17권 1호, p.564
발표분야 에너지
제목 Graphene을 이용한 슈퍼 캐패시터 전극 제조 및 전기화학적 특성 평가
초록 본 연구는 graphite sheet를 이용하여 전처리 과정을 거쳐 graphene를 제조하여 전기화학적 특성을 조사하였다.
Graphite oxide(GO)를 합성하기 위하여 graphite sheet와 황산을 혼합한 후 potassium permanganate를 첨가하여 교반시켰다. 증류수를 혼합용액에 첨가하고 교반 시킨 후 H2O2를 첨가한다. 그 혼합물을 염산과 증류수로 세척한 후 진공건조 시키면 GO가 얻어진다. 얻어진 GO를 증류수에 분산시킨 후 hydrazine monohydrate를 첨가하여 환원반응시키고 증류수로 세척 후 진공건조하면 정제된 GO를 얻을 수 있다.
이렇게 얻어진 GO를 이용하여 graphene을 합성하는데 GO와 NaNO3을 혼합한 후 황산을 넣고 교반시킨다. K2Cr2O7을 첨가하고 상온에서 5일 동안 교반시킨다. 5일 후에 황산을 천천히 첨가하여 혼합한 후 증류수를 넣어주고 교반시킨다. 원심분리기를 이용하여 고체를 분리해 낸 후 증류수로 세척하고 초음파 분해 후 다시 원리분리기를 이용해 고체상태의 graphene 얻어냈다.
합성된 graphene을 이용해 전극물질을 제조하였다. 제작된 pouch cell은 cyclic voltammetry와 impedance spectroscopy를 이용하여 전기화학적 캐패시터 값을 조사한 결과, 0~2.75 V의 범위, 5 mV/s일 때 6.22 F/g을 나타내었다.
저자 원정하, 김상헌, 김용주, 고장면
소속 한밭대
키워드 graphene; capacitor
E-Mail
원문파일 초록 보기