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전기 화학 콘덴서 소개
전기 화학 콘덴서 (EC) 는 수퍼 콘덴서 및 수퍼 콘덴서라고도 합니다. 그것은 콘덴서와 배터리 사이에 있는 새로운 에너지 저장 장치이다. 전기 화학 콘덴서는 기존 콘덴서보다 용량이 더 크다. 배터리에 비해 전력이 더 높고, 순간적으로 고전류를 방출하고, 충전 시간이 짧고, 충전 효율이 높고, 순환수명이 길며, 무기억 효과, 기본 유지 관리 등의 장점이 있다. 이에 따라 이동통신, 소비전자, 전기자동차, 항공우주 등 분야에서 큰 잠재적 응용가치를 가지고 있다.

전기화학 콘덴서의 단위는 한 쌍의 전극, 격막, 전해질로 구성되어 있다. 두 전극 사이의 격막은 전자와 이온의 전도를 막고, 격막과 전극은 모두 전해질을 적셨다. 전기 화학 콘덴서에 사용되는 주요 전극 재료는 탄소 재료, 금속 산화물 및 전도성 중합체입니다. 탄소 기반 소재는 현재 산업화에서 가장 성공적인 수퍼 콘덴서 전극 소재이며 최근 연구는 재료의 비 표면적 향상과 재료의 구멍 지름 및 구멍 지름 분포 제어에 초점을 맞추고 있습니다. 현재 탄소기 재료는 주로 활성탄가루, 활성 숯섬유, 탄소 젤, 탄소 나노튜브, 탄소 나노섬유 등이 있다. 탄소 기반 재질은 성능이 안정적이고 가격이 저렴하지만 전극 내부 저항이 커서 고전류 하에서 일하기에 적합하지 않다. 금속 산화물은 주로 이산화 루테늄 (RuO2) 에 집중되어 있다. 전도율은 탄소기반 재료보다 두 배 더 높고 황산 용액에서 안정적이며 커패시턴스보다 768 f/g 까지 높아 현재 비교적 이상적인 금속 산화물 전극 재료이지만, 그 높은 가격은 그 광범위하게 응용되는 것을 제한하고 있다. (데이비드 아셀, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 전기명언) 따라서 성능이 안정적이고 저렴한 전극 소재를 찾아 전기화학 콘덴서 연구의 핫스팟이 되었다.

Co(OH)2 는 200F/g 보다 용량이 작고 준비 과정이 복잡한 전기 화학 콘덴서의 대체 재질로 사용할 수 있습니다. Al 을 섞으면 활성 재료의 전기 화학적 성능을 높일 수 있어 충전 방전 과정에서 전극 재료의 구조적 안정성을 유지하는 데 도움이 된다. 따라서 Co(OH)2 에서 Al 을 섞어서 Co-Al 쌍수산화물 구조를 형성하는 전극 재료는 수퍼 커패시터의 용량, 순환 수명 등 전기 화학적 성능을 높이고, 더 중요한 것은 Co-Al 을 사용하면 제조 비용이 낮아져 대규모 응용이 가능하다는 점이다.