- 연소합성법에 의한 결함구조 Li4Mn5O12제조와 하이브리드 커패시터 적용
- ㆍ 저자명
- 김훈욱,선양국,이범석,진창수,신경희,Kim. Hun-Uk,Sun. Yang-Kook,Lee. Bum-Suk,Jin. Chang-Soo,Shin. Kyoung-Hee
- ㆍ 간행물명
- 전기화학회지
- ㆍ 권/호정보
- 2010년|13권 2호|pp.103-109 (7 pages)
- ㆍ 발행정보
- 한국전기화학회
- ㆍ 파일정보
- 정기간행물| PDF텍스트
- ㆍ 주제분야
- 기타
$LiNO_3$, $Li(CH_3COO){cdot}2H_2O$ 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.
$Li_4Mn_5O_{12}$ 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.