2차 전지용 다공체 전극과 나노 유체의 상관 관계

김정명; 조승환; 김두수; 박희성

doi:10.3795/KSME-B.2021.45.9.493

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저자정보: 김정명 (창원대학교) 조승환 (창원대학교) 김두수 (창원대학교) 박희성 (창원대학교)

저널정보: 대한기계학회 대한기계학회 논문집 B권 대한기계학회논문집 B권 제45권 제9호(통권 제432호)

발행연도: 2021.9

수록면: 493 - 499 (7page)

DOI: 10.3795/KSME-B.2021.45.9.493

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바나듐 산화/환원 유동 전지의 시스템 효율 향상을 위한 나노 유체 전해액의 동점도, 차압 및 전기화학적 특성 정량화에 관한 연구를 수행하였다. 네 가지 나노 입자와 세 가지 유체에 대한 동점도 측정은 이론식과 비교되었으며, 친수성 특성을 가지는 나노 입자의 경우 상대적으로 낮은 함량비에서 기존 유체 대비 동점도 특성이 개선되었다. VRFB 활성 영역으로 사용된 다공체 탄소 펠트에 대한 나노유체의 차압 특성은 나노 입자 함량의 증가에 비례하는 결과를 보였다. 나노 유체 전해액의 전기화학적 성능 측정은 MWCNT 나노 입자에 대하여 수행되었으며, 산화/환원 피크 전류의 경우 양극/음극 전해액 모두에서 입자 함량에 비례하여 증가하였다. 음극 전해액의 경우 나노 입자 함량에 비례하는 가역성을 확인하였다.

#Nanofluid(나노 유체) #MWCNT(다중 벽 탄소 나노 튜브) #VRFB(바나듐 산화/환원 유동 전지) #Carbon Felt(탄소 펠트)

참고문헌 (10)

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Yoon, S. J., Kim, S., Kim, D. K., So, S., Hong, Y. T. and Hempelmann, R., 2020, “Ionic Liquid Derived Nitrogen Doped Graphite Felt Electrodes for Vanadium Redox Flow Batteries,” Carbon, Vol. 166, pp. 131~137.

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Youn, C., Ahn, W., Song, S. A., Kim, K., Woo, J. Y. and Lim, S. N., 2020, “High-Power Vanadium Redox Flow Battery based on N-S-Dual Functionalized Graphite Felt,” J. Electrochem. Soc., Vol. 167, No. 11, Article 110530.

Opar, D. O., Nankya, R., Lee, J. and Jung, H., 2020, “Assessment of Three-Dimensional Nitrogen-Doped Mesoporous Graphene Functionalized Carbon Felt Electrodes for High-Performance All Vanadium Redox Flow Batteries,” Appl. Surf. Sci., Vol. 531, Article 147391.

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