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The self-discharge behavior of zinc-air batteries is a critical issue induced by corrosion and hydrogen evolution reaction (HER) of zinc anode. The corrosion reaction and HER can be controlled by a gelling agent and concentration of potassium hydroxide (KOH) solution. Various concentrations of KOH solution and polyacrylic acid have been used for gel electrolyte. The electrolyte solution is prepared with different concentrations of KOH (6 M, 7 M, 8 M, 9 M). Among studied materials, the cell assembled with 6 M KOH gel electrolyte exhibits the highest specific discharge capacity and poor capacity retention. Whereas, 9 M KOH gel electrolyte shows high capacity retention. However, a large amount of hydrogen gas is evolved with 9 M KOH solution. In general, the increase in concentration is related to ionic conductivity. At concentrations above 7 M, the viscosity increases and the conductivity decreases. As a result, compared to other studied materials, 7 M KOH gel electrolyte is suitable for Zn-air batteries because of its higher capacity retention (92.00 %) and specific discharge capacity (351.80 mAh/g) after 6 hr storage.
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김태범 / 2006 / 상온용 나트륨/유황전지의 방전 특성 / 한국재료학회지 16(3):193~197
고효준 / 2015 / 고출력 리튬이온 이차전지 음극재용 피치/코크스/천연흑연 복합재의 제조 및 전기화학적 특성평가 / 한국재료학회지 25(06):279~287
안건형 / 2019 / 아연-이온 전기화학 커패시터의 에너지 저장 성능향상을 위한 다공성 전극 제조 / 한국재료학회지 29(8):505~510
Y. Li / 2013 / Nat. Commun 1805:1
J. S. Lee / 2011 / Adv. Energy Mater 1:34
고효준 / 2015 / 고출력 리튬이온 이차전지 음극재용 피치/코크스/천연흑연 복합재의 제조 및 전기화학적 특성평가 / 한국재료학회지 25(06):279~287
안건형 / 2019 / 아연-이온 전기화학 커패시터의 에너지 저장 성능향상을 위한 다공성 전극 제조 / 한국재료학회지 29(8):505~510
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