황산구리 전해욕에 분산제인 콜로이달 실리카(SiO2현탁액)를 첨가시키는 분산도금의 방법과 Au pre-coating을 이용하여 음극에 석출하는 전해 석출물의 결정구조, 표면형상, 결정방향 등의 변화를 검토하였다. 실리카 분산 및 Au pre-coating에 의하여 전해 석출피막의 결정입자가 미세화 되고, 균일하게 성장됨은 물론, 결정 수가 증가하였다. 콜로이달 실리카의 분산 효과에 의해서 전해 석출피막의 경도가 대략 15%까지 상승하였다. 또한 콜로이달 실리카를 분산시킨 구리 전착층의 X-선 회절패턴이 (111)면, (200)면과 (311)면이 거의 소멸되어 우선 방위가 (111)에서 (110)면으로 변화되었다.

Li ion전지용 LiMn2O4분말을 졸-겔법과 고상반응법으로 제조하여 분말의 특성과 전지의 특성을 비교하였다. 졸-겔법에 의해 제조된 LiMn2O4분말은 고상반응법에 의해 제조된 분말보다 낮은 온도에서 합성이 가능하고, 균질하고 작은 입자들로 구성되었으며, Li stoichiometry가 우수하여 전지의 방전용량이 크나 양이온 혼합도가 높아 전지의 내부저항이 크게 나타났다. 졸-겔법은 높은 Li stoichiometry와 균질한 입자 크기를 갖는 LiMn2O4분말 제조에 적당한 것으로 생각되며, 전지의 내부저항 문제는 분말의 하소온도와 냉각속도의 조절에 의해 가능할 것으로 판단된다.

In this study, we examined the effect of cathode from electrolysis reactor for treating ballast water. We are going to select a suitable cathode for seawater electrolysis after considering the effect on the generation of the oxidant of cathode and the electrode deposition materials adhering to the surface of cathode. Anode is Ru-Ti-Pd electrode and cathode are Ti, Pt, JP520 (Ni-Pt-Ce) electrodes. Using the cathode of the three types, experiments were conducted to examine the effects of TRO (total residual oxidants) generation concentration and RNO (N, N-Dimethyl-4-nitrosoaniline, indicator of the generation of OH radical) degradation concentration (in 1, 35 psu), ohmic drop, FESEM(field emission scanning electron microscope) observation of cathode surface and EDX (energy dispersive X-ray spectroscopy) measurements of attached fouling material. The results showed that TRO generation concentration and RNO degradation concentration in according to each type of cathode are not different. The attached fouling materials were observed on the surface of Ti and the JP520 electrode by the observation of SEM after electrolysis for two hours, but it was not observed on the surface of Pt electrode. When considering the surface ohmic drop of cathode and the attached fouling materials, Pt electrode was judged as the excellent cathode.

개량된 MA법으로 합성된 LiFe(PO4)/C에 대해 X-선 회절분석을 실시하여 리트벨트법에 의해 결정학적 연구를 수행하였다. 리트벨트 계산 결과 리트벨트 R 지수 값은 Rp=8.14%, Rwp=11.1%, Rexp=9.09%, RB=3.88%, S (GofF, Goodness of fit) = 1.2으로 계산이 잘 이루어졌음을 알 수 있다. LiFePO4/C는 공간군 Pnma를 가지며, 격자상수 값은 a = 10.3229(3)a, b = 6.0052(2) a, c = 4.6939(1) a이고 체적값은 V = 290.98(1) a3으로 기존 다른 합성법의 연구결과와 잘 일치한다. 분말 입자는 고순도를 가지고 나노 크기(65~90nm)로 기존 MA법보다 상대적으로 미세하고 균질도가 향상되었다. 따라서 개량된 MA법은 상업용 리튬 2차 전지의 양극물질 생산을 위한 우수한 제조법으로 판단된다.

리튬2차전지용 양극소재 개발을 위해 Li[L ixM n1-x-yC ry ] O2를 공침법(co-p.ecipitation method)을 적용하여 각각 650℃(CR650)와 850℃(CR850)에서 합성하였다. 리트벨트 구조분석 결과 계산의 정밀도를 나타내는 R 지수값을 보면 Rexp에 대한 Rwp값( Rwp/ Rexp)은 CR650과 CR850의 각각에 대해 19.2%/10.1%과 15.9%/9.76%를 보여주며, Rb값은 각각 10.9%와 8.54%, 그리고 S(GofF)값은 각각 1.9와 1.6으로 계산되었다. 합성된 양극소재는 공간군 R3m의 층상구조(LiMn O2)가 존재하였으며, 전이금속 층 내의 Mn이 Li로 치환되면서(Li[L i13/M n23/] O2) 단사구조(C2/c)의 거대격자(Superlattice) 구조현상도 관찰되었다. 계산된 단위포는 공간군 R3m, CR650이 a=2.8520(2)a, c=14.248(2)a, V=100.40(1)a3이며, CR850은 a=2.8504(1)a, c=14.2371(7)a, V=100.179(8)a3으로 각각 계산되었다. 또한 최종 결정된 화학식은 CR650은 Li[L i0.35M n0.56C r0.09] O2, CR850은 Li[L i0.27M n0.61C r0.13] O2으로 각각 구해졌다.다...다..구해졌다.다...다..

A dual-porosity filmed agglomerate model for the porous cathode of the molten carbonate fuel has been investigated to predict the cell performance. A phenomenological treatment of molecular, kinetic and electrode parameters has been given. The major physical and chemical phenomena being modeled include mass transfer, ohmic losses and reaction kinetics at the electrodeelectrolyte interface. The model predicts steady-state cell performance given the above conditions that characterize the state of the electrode. Quasi-linearization and finite difference techniques are used to solve the coupled nonlinear differential equations. Also, the effective surface area of electrode pore was obtained by mercury porosimeter. The results of the investigation are presented in the form of plots of overpotential vs. current density with varied the electrode material, gas composition and mechanism. The predicted polarization curves are compared with the empirical data from 1 ㎠ cell. A fair correspondence is observed.

In the development of Molten Carbonate Fuel Cell, one of the serious problems is the dissolution of cathode material. Therefore, the development of the alternative cathode which is stable in molten carbonate is needed. In this research, the LiCoO2 was chosen as alternative cathode material. LiCoO2 powder was synthesized by high temperature calcination method and by citrate sol-gel method. And its structure and physical characteristics were analyzed by XRD, IR TGA and porosimeter. The conductivity and solubility of LiCoO2 electrode were also measured Homogeneous LiCoO2 powder was obtained by citrate sol-gel method at 445℃, however, obtained above 750℃ by high temperature calcination method. Homogeneous particle size distribution and fine powder were obtained by the citrate sol-gel method. LiCoO2 electrode showed higher electric conductivity (1.7 Ω^-1 ㎝^1) than NiO (0.1 Ω^-1 ㎝^-1) at 650℃. The solubilities of LiCoO2 electrode in electrolyte were varies 0.6 to 1.0 ppm during 200 hours. So, the solubilities of LiCoO2 were much lower than that of NiO.