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본 연구에서는 Graphite Felt (GF) 전극의 표면에 산소와 질소의 도핑을 통하여 전기화학적 특성을 개선하고, 이의 촉매화학적 효과를 바나듐 레독스 흐름전지의 양극과 음극의 특성비교를 통하여 관찰하였다. 탄소전극 표면의 산소와 질소 동시 도핑은 GF 샘플을 773 K에서 암모니아-공기 (NH3 = 50%, O<SUB>2</SUB> = 10%) 혼합가스에 노출시켜 Chemical Vapor Deposition (CVD) 방법으로 제조하였다. 이러한 산소-질소 동시 도핑의 전기화학적 효과는 산소만으로 도핑 처리된 GF 샘플과 비교하여 분석, 평가하였다. 탄소전극 샘플들의 표면 구조와 화학적 조성은 Scanning Electron Microscopy (SEM)와 X-ray Photoelectron Spectroscopy (XPS) 방법을 통하여 분석하였다. 결과물로 얻어진 탄소전극은 바나듐 레독스-흐름전지의 양극과 음극에 동시 적용하여 충-방전 사이클을 진행하고, 각 전극이 흐름전지의 효율과 양극과 음극에서의 전기화학적 특성에 미치는 효과를 비교하여 분석하였다. 산소와 질소의 동시 도핑으로 처리된 GF 전극은 산소만으로 활성화된 전극에 비하여 흐름전지의 전압 및 에너지 효율에서 2% 이상의 향상 효과를 보여주었다. 특히, 탄소전극 표면의 산소-질소의 동시 도핑은 음극반응에서 우수한 전기화학적 특성을 유도하는 것을 확인하였다.
목차
요약
Abstract
1. 서론
2. 실험방법
3. 결과 및 고찰
4. 결론
References
참고문헌 (15)
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[학술지(정기간행물)] - Yang, Z / 2011 / Electrochemical Energy Storage for Green Grid / Chem. Rev 111 : 3577 ~ 3613
[학술지(정기간행물)] - Wang, W / 2013 / Recent Progress in Redox Flow Battery Research and Development / Adv. Funct. Mater 23 : 970 ~ 986
[학술지(정기간행물)] - Weber, A. Z / 2011 / Redox Flow Batteries: A Review / J. Appl. Electrochem 41 : 1137 ~ 1164
[학술지(정기간행물)] - Leung, P / 2012 / Progress in Redox Flow Batteries, Remaining Challenges and their Applications in Energy Storage / RSC Adv 2 : 10125 ~ 10156
[학술지(정기간행물)] - Sun, B. T / 1992 / Modification of Graphite Electrode Materials For Vanadium Redox Flow Battery Application-I. Thermal Treatment / Electrochim. Acta 37 : 1253 ~ 1260
[학술지(정기간행물)] - Wang, W / 2013 / Recent Progress in Redox Flow Battery Research and Development / Adv. Funct. Mater 23 : 970 ~ 986
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