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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
임정애 (공주대학교 화학공학과) 최재환 (공주대학교 화학공학과)
저널정보
한국공업화학회 공업화학 공업화학 제19권 제2호
발행연도
2008.1
수록면
185 - 190 (6page)

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2008

유기용매의 함량비에 따른 다공성 탄소전극의 전기화학적 특성 연구
임정애 ,  최재환 공업화학 2008.01 학술저널

2007

유기용매 함량의 변화에 따른 다공성 탄소전극의 기공 제어
임정애 ,  최재환 대한환경공학회 학술발표논문집 2007.12 학술대회자료

초록· 키워드

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전기흡착용 전극의 비표면적을 증가시키기 위하여 상전이법을 이용한 다공성 탄소전극을 제조하였다. 활성탄소분말, polyvinylidene fluoride (PVdF)를 유기용매인 N-methyl-2-pyrrolidone (NMP)과 혼합한 전극슬러리를 전도성 흑연박막 위에 캐스팅한 후 비용매인 증류수에 침지시켜 상전이를 통해 다공성 탄소전극을 제조하였다. 제조된 전극에 대하여 SEM, porosimetry, cyclic voltammetry 분석을 통해 전극의 물리적, 전기화학적 특성을 분석하였다. SEM 측정 결과 다양한 크기의 미세한 기공이 전극 표면에 균일하게 형성된 것을 확인할 수 있었다. NMP 함량을 변화시켜 제조한 전극들의 평균 기공크기를 측정한 결과 64.2~82.4 nm 범위의 기공을 갖는 것으로 나타났으며 NMP 함량이 증가할수록 기공의 크기도 증가하는 것을 알 수 있었다. 또한 탄소전극에 대한 cyclic voltammogram을 측정한 결과 전형적인 전기이중층에서의 흡착 및 탈착 특성을 보였다. 전극의 축전용량은 NMP의 함량에 따라 $3.88{\sim}5.87F/cm^2$ 범위의 값을 나타냈으며 NMP의 함량이 감소할수록 축전용량이 증가하는 것으로 나타났다. 이상의 연구결과로부터 상전이 방법으로 다공성 탄소전극을 제조할 때 유기용매의 함량은 전극의 기공 크기를 제어할 수 있는 중요한 인자이며 이를 통해 전극의 비표면적을 향상시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.
#electrical double layer #electrosorption #organic solvent contents #porous carbon electrode #wet phase inversion

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참고문헌 (17)

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F. Helfferich / 1992 / Ion Exchange / Dover Publications google schola T. Younos / 2005 / J. Contemp. Water Res. Edu 132:3 google schola M. Mulder / 1996 / Basic Principles of Membrane Technology / Kluwer Academic Publishers google schola H. Strathmann / 2004 / Ion-Exchange Membrane Separation Processes / Elsevier google schola T. Y. Ying / 2002 / J. Colloid Interface Sci 250:18 google schola

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