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리소그래피로 제작된 3차원 탄소 구조체의 초소형 에너지 저장 소자용 전극 적용

Lithographically Defined Three-dimensional Carbon Structure as Electrode Materials for Energy Storage Device Applications,

강다영 (서강대학교 일반대학원)

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초록/요약moremore
본 논문은 리소그래피 방식을 이용하여 3차원의 탄소 구조체를 제작하고, 이를 변형하여 초소형 에너지 저장 소자용 전극 적용에 관하여 연구하였다. 광간섭 리소그래피 방식은 연속적으로 연결되어 있는 기공 구조를 갖는 3차원 구조체를 효과적으로 제작할 수 있는 방식이다. 제작된 3차원 고분자 구조체는 interconnected 된 구조체로 배열된 기공 구조를 갖고 있다. 고분자 구조체를 직접 탄화하여 구조적 장점을 그대로 갖는 3차원 탄소 구조체를 구현하였다. 에너지 저장 소자용 전극 소재로 적용하기 위하여, 각 소자의 에너지 저장 방식에 최적화된 전극을 구현을 목표로 다양한 modification 과 다원계 소재와의 복합체를 제작 등을 시도하였다. 리소그래피를 기반으로 제작된 3차원 탄소 전극은 초소형 에너지 저장 소자에 적용하여 제한된 면적조건에서 고에너지밀도 특성과 고출력특성을 동시에 나타낼 수 있는 소재로, 차세대 에너지 저장 소자에의 적용 가능성을 연구하였다.
본 논문은 리소그래피 방식을 이용하여 3차원의 탄소 구조체를 제작하고, 이를 변형하여 초소형 에너지 저장 소자용 전극 적용에 관하여 연구하였다. 광간섭 리소그래피 방식은 연속적으로 연결되어 있는 기공 구조를 갖는 3차원 구조체를 효과적으로 제작할 수 있는 방식이다. 제작된 3차원 고분자 구조체는 interconnected 된 구조체로 배열된 기공 구조를 갖고 있다. 고분자 구조체를 직접 탄화하여 구조적 장점을 그대로 갖는 3차원 탄소 구조체를 구현하였다. 에너지 저장 소자용 전극 소재로 적용하기 위하여, 각 소자의 에너지 저장 방식에 최적화된 전극을 구현을 목표로 다양한 modification 과 다원계 소재와의 복합체를 제작 등을 시도하였다. 리소그래피를 기반으로 제작된 3차원 탄소 전극은 초소형 에너지 저장 소자에 적용하여 제한된 면적조건에서 고에너지밀도 특성과 고출력특성을 동시에 나타낼 수 있는 소재로, 차세대 에너지 저장 소자에의 적용 가능성을 연구하였다.