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RuO2박막의 미세 구조가 박막형 마이크로 슈퍼캐패시터의 특성에 미치는 영향 KCI 등재 SCOPUS

Effect of RuO2 Thin Film Microstructure on Characteristics of Thin Film Micro-supercapacitor

  • 언어KOR
  • URLhttps://db.koreascholar.com/Article/Detail/295889
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한국재료학회지 (Korean Journal of Materials Research)
한국재료학회 (Materials Research Society Of Korea)
초록

RuO2 박막을 전극으로 하여 Pt/Ti/Si 기판 위에 RuO2 /LiPON/RuO2의 다층 구조로 이루어진 전고상의 박막형 마이크로 슈퍼캐패시터를 제작하였다. 전극용 RuO2박막은 반응성 dc 마그네트론 스퍼터를 이용하여 O2/[Ar+O2]비를 증가시키며 성장시켰고, 비정질 LiPON 고체전해질 박막은 순수한 질소분위기 하에서 rf 스퍼터링으로 성장시켰다. 상온에서의 충-방전 측정을 통해 RuO2 박막의 미세구조에 따라 슈퍼캐패시터의 사이클 특성이 영향을 받는 것을 알 수 있었다. Glancing angle x-ray diffraction(GXRD)과 transmission electron microscopy (TEM) 분석을 통해 산소 유량의 증가가 RuO2박막의 미세 구조의 영향을 주는 것을 알 수 있었고, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) 분석을 통해 산소 유량 비의 증가가 Ru과 산소간의 결합에도 영향을 줌을 알 수 있었다. 또한 사이클 후 슈퍼캐패시터의 TEM 및 AES depth profiling 분석을 통해, 충-방전 시 RuO2와 LiPON과의 계면반응에 의해 형성된 계면 층이 사이클 특성에 영향을 줌을 알 수 있었다.

저자
  • 김한기 | Kim, Han-Ki
  • 윤영수 | 윤영수
  • 임재홍 | 임재홍
  • 조원일 | 조원일
  • 성태연 | 성태연
  • 신영화 | 신영화