KCI등재
연소합성법에 의한 결함구조 Li<sub>4</sub>Mn<sub>5</sub>O<sub>12</sub>제조와 하이브리드 커패시터 적용 = Synthesis of Defective-Structure Li<sub>4</sub>Mn<sub>5</sub>O<sub>12</sub> by Combustion Method and Its Application to Hybrid Capacitor
저자
김훈욱 ; 선양국 ; 이범석 ; 진창수 ; 신경희 ; Kim, Hun-Uk ; Sun, Yang-Kook ; Lee, Bum-Suk ; Jin, Chang-Soo ; Shin, Kyoung-Hee
발행기관
학술지명
권호사항
발행연도
2010
작성언어
Korean
주제어
등재정보
KCI등재,ESCI
자료형태
학술저널
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수록면
103-109(7쪽)
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제공처
$LiNO_3$, $Li(CH_3COO){\cdot}2H_2O$ 그리고 $Mn(CH_3COO)_2{\cdot}4H_2O$를 출발물질로 하여 $Li_4Mn_5O_{12}$를 합성 하였으며 합성방법은 연소합성법을 사용하였다. $Li_4Mn_5O_{12}$는 $400^{\circ}C$ 이상의 열처리 온도에서 얻을 수 있었으나 $400^{\circ}C$로 열처리 하였을 때 $Mn_2O_3$가 같이 존재하는 것을 관찰할 수 있었다. $400^{\circ}C$에서 5시간동안 열처리한 $Li_4Mn_5O_{12}$를 3.7~4.4 V의 전압범위에서 1C-rate로 충방전 하였을 때 가장 좋은 첫 번째 방전용량(41.5 mAh/g)을 나타내었다. 이것을 하이브리드 커패시터에 적용하였을 때 100 mA/g의 전류밀도에서 24.74 mAh/g (10.46 mAh/cc)의 방전용량을 나타내었으며 이때의 에너지 밀도는 39 Wh/kg (16.49Wh/cc)으로 우수하였다.
더보기$Li_4Mn_5O_{12}$ was synthesized by combustion method using $LiNO_3$, $Li(CH_3COO){\cdot}2H_2O$ and $Mn(CH_3COO)_2{\cdot}4H_2O$. $Li_4Mn_5O_{12}$ was obtained over $400^{\circ}C$, however, the sample calcined at $400^{\circ}C$ for any time was mixed phases of $Li_4Mn_5O_{12}$ and $Mn_2O_3$. $Li_4Mn_5O_{12}$ calcined at $400^{\circ}C$ for 5 h had larger first discharge capacity (41.5mAh/g) at 1C-rate for 3.7~4.4V than other calcined samples. Moreover, applying to hybrid capacitor, it had good discharge capacity (24.74 mAh/g or 10.46 mAh/cc) at 100 mA/g for 1~2.5 V and higher energy density (39Wh/kg or 16.49Wh/cc) at same condition.
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