중성수용액에서 작동하는 ZnO-MnO2 이차전지
ZnO-MnO2 Rechargeable Battery Working in Neutral Aqueous Solution
- 주제(키워드) zinc battery , rechargeable battery
- 발행기관 서강대학교 일반대학원
- 지도교수 신운섭
- 발행년도 2012
- 학위수여년월 2012. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 화학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000047179
- 본문언어 한국어
- 저작권 서강대학교 논문은 저작원 보호를 받습니다.
초록/요약
ZnO가 중성 phosphate buffer 용액에서 Zn reversible electrode의 시작물질로 사용할 수 있음을 확인하였다. 충방전 반응이 진행되며 실제적으로 zinc와 zinc phosphate간의 변환임을 알 수 있었다. Mn2+와 Fe3+ 첨가물은 zinc phosphate의 입자의 크기를 감소시켜 충방전 용량을 향상시킴을 확인할 수 있었다. 이 electrode의 capacity는 약 80 mAh/g 이고, MnO2 electrode와 이차전지를 구성하면 300 cycles 정도 충방전이 가능하였다. ZnO와 MnO2는 생체친화적이며 환경친화적일 뿐더러 지구상에서 풍부한 물질이기 때문에, ZnO-MnO2 이차전지 시스템은 추후 인체 삽입 가능한 이차전지로 응용할 수 있을 것이다.
more초록/요약
Electrodes made of ZnO were confirmed to be rechargeable in neutral aqueous solutions including phosphate buffer. Main reactions involved are the formation of metallic zinc at charging and zinc phosphate at discharging. Addition of manganese(II) and iron(III) ion as additives was confirmed to improve the cyclability. This additive effect comes from the decrease of the size of salt crystal formed on the electrode surfaces at discharging. Capacity of this electrode is 80 mAh/g. Rechargeable battery consisting of ZnO electrode and MnO2 electrode was constructed and showed good cycle life during 300cycle. ZnO and MnO2 are human-friendly, environment-friendly and abundant, so ZnO-MnO2 rechargeable battery would be potentially applicable for implantable caseless battery.
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