학부 인턴 공부 (에너지저장장치) (9) 썸네일형 리스트형 2. 슈퍼커패시터의 성능 평가 (Electrochemical measurement) - EIS 슈퍼커패시터의 성능을 평가하는데는 여러 방법이 있는데 이번 글에서는 EIS, Electrochemical Impedance Spectroscopy 에 대해 써보려고 한다. 1. EIS ( Electrochemical Impedance Spectroscopy ) EIS는 소자에 교류전압을 인가해 주었을 때 시간에 따라 달라지는 Impedance 값을, 실수 Impedance 값과 허수 Impedance 값으로 표현하는 전기화학적 분석 방식이다. EIS에 대한 자세한 설명은 전기화학 글로 설명할 예정이다. 따라서 이번 글에서는 커패시터의 EIS에 대해 설명할 것이다. 2. 커패시터의 EIS 이상적인 커패시터의 EIS 그래프의 경우 아래의 그림처럼 그려진다. 위의 그래프를 보면 첫번째는 허수임피던스 값이 0으.. 1. Secondary battery ( 이차전지 ) 1.1. Primary battery ( 일차전지 ) vs. Secondary battery ( 이차전지 ) 일차전지는 한 번 방전되면 다시 원래대로 충전할 수 없어 재사용이 불가능한 전지이다. 우리가 흔히 쓰는 일회용 건전지, 이런 것들은 일차전지라고 할 수 있다. 이차전지는 방전되어도 다시 전기를 이용하여 원래대로 충전할 수 있어 여러 번 재사용이 가능한 전지이다. 재사용이 가능한 전지나 무한대로 사용가능한 것은 아니다. 이차전지는 충방전을 반복하기 때문에 충전, 방전을 모두 알아야 설명이 가능하다. 따라서 이에 대해 설명하려고 한다. 1.2. Discharging ( 방전 ) Discharging, 방전에 대해 설명하자면 방전 과정은 Galvanic cell ( 갈바니 전지 ) 와 같다고 할 수 있.. 2. 슈퍼커패시터의 성능 평가 (Electrochemical measurement) - CV 슈퍼커패시터의 성능을 평가하는데는 여러 방법이 있는데 이번 글에서는 CV, Cyclic Voltammetry 에 대해 써보려고 한다. 1. CV (Cyclic Voltage) CV는 소제목에서 보이듯이 Cyclic Voltammetry 를 줄인 말이다. Potentiostat은 한국 말로 정전압이기 때문에 CV는 정전압를 유지하기 위해 시료의 저항/커패시턴스에 따라 전류를 변화시키는 것이며 정전압을 인가하고 전류를 측정하는 방식이다. 좀 더 자세히 설명하자면 주어진 비율로 증가하는 전압을 한 방향으로 전압을 걸어준 후 전압이 일정 크기에 도달한 시점에는 같은 비율로 변하는 전압을 반대로 걸어준다. 이에 따라 발생하는 전류를 측정하여 그래프를 작성하는 것이 CV이다. CV 그래프를 설명할 때는 배터리의 C.. 2. 슈퍼커패시터의 성능 평가 (Electrochemical measurement) - GCD 슈퍼커패시터의 성능을 평가하는데는 여러 방법이 있는데 이번 글에서는 GCD, Galvanostatic Charge-Discharge 에 대해 써보려고 한다. 1. GCD (Galvanostatic Charge-Discharge) GCD는 소제목에서 보이듯이 Galvanostatic Charge-Discharge 를 줄인 말이다. Galvanostatic은 한국 말로 정전류이기 때문에 GCD는 정전류를 유지하기 위해 시료의 저항/커패시턴스에 따라 전압을 변화시키는 것이며 정전류를 인가하고 전압을 측정하는 방식이다. 위의 사진에서 c, d의 그래프는 슈퍼커패시터와 배터리의 이상적인 GCD와 실제 GCD를 나타낸 것이다. 우선 슈퍼커패시터와 배터리의 GCD에는 공통적인 부분이 하나 보이는데 charging되는.. 1-3. 하이브리드 커패시터 (Hybrid Capacitor) 슈퍼커패시터는 전기이중층 커패시터 (Electric Double Layer Capacitor), 슈도커패시터 (Pseudocapacitor), 하이브리드커패시터 (Hybrid Capacitor) 크게 3가지로 나눌 수 있다. 커패시터의 종류에 따라 전극의 종류와 전해질의 종류가 달라지고 에너지를 저장하는 방식도 달라진다. 그 중에서 오늘은 하이브리드 커패시터에 대해 설명하려고 한다. 3. 하이브리드 커패시터 (Hybrid Capacitor) 하이브리드커패시터 (Hybrid Capacitor) 는 EDLC와 슈도커패시터 (pseudocapacitor)의 특성이 한 소자에 나타나는 커패시터이다. 즉, 패러데이 반응 (Faradaic reaction) 과 정전기적 상호작용 (Electrostatic inter.. 블로그 보시는 분들! 잘못된 점이 있다면 알려주세요! 이 블로그에 올라오는 모든 글은 제가 논문과 책, 인터넷을 통해 공부한 내용을 적은 것이기 때문에 잘못된 것이 있다면 언제든지 댓글로 알려주세요! 이 곳에 댓글로 알려주셔도 되고 잘못된 내용이 적혀 있는 글의 댓글에 쓰셔도 됩니다 1-2. 슈도커패시터 (Pseudocapacitor) 슈퍼커패시터는 전기이중층 커패시터 (Electric Double Layer Capacitor), 슈도커패시터 (Pseudocapacitor), 하이브리드커패시터 (Hybrid Capacitor) 크게 3가지로 나눌 수 있다. 커패시터의 종류에 따라 전극의 종류와 전해질의 종류가 달라지고 에너지를 저장하는 방식도 달라진다. 그 중에서 오늘은 슈도커패시터에 대해 설명하려고 한다. 2. 슈도커패시터 (Pseudocapacitor) 슈도커패시터 (Pseudocapacitor) 는 유사커패시터라고도 불리며 전 글에서 언급했던 전기 이중층 커패시터 (Electric Double Layer Capacitor) 가 정전기적 인력 (electrostatic interaction) 으로 에너지를 저장하는 것과는 달리 슈도.. 1-1. 전기이중층 커패시터 (Electric Double Layer Capacitor), EDLC 슈퍼커패시터는 전기이중층 커패시터 (Electric Double Layer Capacitor), 슈도커패시터 (Pseudocapacitor), 하이브리드커패시터 (Hybrid Capacitor) 크게 3가지로 나눌 수 있다. 커패시터의 종류에 따라 전극의 종류와 전해질의 종류가 달라지고 에너지를 저장하는 방식도 달라진다. 그 중에서 오늘은 전기이중층 커패시터에 대해 설명하려고 한다. 1. 전기이중층 커패시터 (Electric Double Layer Capacitor) 전기이중층 커패시터는 영어의 앞글자들을 따와 EDLC라고 불리기도 하며 이름 그대로 전기 이중층을 가진 커패시터라는 뜻이다. 그렇다면 전기 이중층이란 무엇일까? 전기 이중층이란 두 물질간의 경계에서 전기장이 존재하는 분자 크기의 영역이며, .. 이전 1 2 다음
