뭐든지할수있조 - 편집 역사

2019every: /* 관련 기술의 현황 및 분석(State of art) */

2019-12-13T13:41:31Z

‎관련 기술의 현황 및 분석(State of art)

2019every: /* 개발 과제의 배경 */

2019-12-13T13:41:09Z

‎개발 과제의 배경

2019every: /* 개발 과제 요약 */

2019-12-13T13:40:43Z

‎개발 과제 요약

2019every: /* Results */

2019-12-08T12:45:45Z

‎Results

2019every: /* Results */

2019-12-08T12:45:26Z

‎Results

2019every: /* 완료작품의 평가 */

2019-12-08T12:43:57Z

‎완료작품의 평가

2019every: /* 완료작품의 평가 */

2019-12-08T12:43:36Z

‎완료작품의 평가

2019every: /* 완료작품의 평가 */

2019-12-08T12:43:17Z

‎완료작품의 평가

2019every: /* Results */

2019-12-08T12:39:38Z

‎Results

2019every: /* Results */

2019-12-08T12:38:20Z

‎Results

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   • 연구 내용
   - 전기변색 소자 (electrochromic ion gel)을 flexible plastic에 붙여 coloring을 유도했다.
-  - 전기변색 소자의 변색물질로 MV mMethyl viologen)을 사용하였다.
+  - 전기변색 소자의 변색물질로 MV (Methyl viologen)을 사용하였다.
   - Anodic species가 환원제 역할을 하여 변색물질이 환원되고, 환원된 변색물질은 정해진 색 (coloring)을 띄며, 환원된 anodic species와 확산 현상으로 만나 전자를 교환하면서 다시 원래 상태 (bleaching)로 돌아온다.
   • 연구 결과

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 ====개발 과제의 배경====
   • 변색물질은 전기화학적 산화환원 과정에 의해 변색 반응이 진행되는데, 이러한 현상을 electrochromism (전기변색)이라고 한다. electrochromic device (ECD)는 현재 학계와 산업계에 상당한 관심을 끌고 있다. 대표적인 적용 예로는 플렉서블 디스플레이, 센서, supercapacitor, 스마트 윈도우 등이 있다.
-  • 해당 연구개발의 결과로 얻게 될 전기변색 소자를 이용한 supercapacitor는 고체 전기소자보다 유동성 있는 이온젤을 이용하므로 기존의 커패시터에 비해 유연한 특징을 가진다. 이를 바탕으로 다양한 형태의 전기변색 커패시터의 개발을 기대할 수 있다.
+  • 해당 연구개발의 결과로 얻게 될 전기변색 소자를 이용한 supercapacitor는 고체 전기소자보다 유동성 있는 액체 전해질을 이용하므로 기존의 커패시터에 비해 유연한 특징을 가진다. 이를 바탕으로 다양한 형태의 전기변색 커패시터의 개발을 기대할 수 있다.
-  • Polyviologen을 이용한 커패시터의 경우 젤 전해질 내에 viologen이 존재하기 때문에 전극에 추가적 공정을 가할 필요가 없으므로 기존 커패시터에 비해 경제적일 것이다.
+  • Polyviologen을 이용한 커패시터의 경우 전해질 내에 viologen이 존재하기 때문에 전극에 추가적 공정을 가할 필요가 없으므로 기존 커패시터에 비해 경제적일 것이다.
   • 새로운 개념의 커패시터 제안을 통해 viologen을 이용한 커패시터 관련 연구 패러다임을 제시할 수 있고, 추후 다양한 연구를 통해 커패시터 분야 기술발전에 영향을 미칠 수 있다.

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 ===개발 과제의 개요===
 ====개발 과제 요약====
-  • 기존 supercapacitor의 경우 금속산화물을 전극에 코팅하는 과정이 필요했지만, polyviologen을 활용한 supercapacitor의 경우, 전극에 따로 코팅처리를 하지 않고도 polyviologen에 이온성 액체를 섞을 시 gel이 되는 특성을 통해 gel electrolyte 자체가 산화환원 반응을 통해 전기 에너지를 저장하는 새로운 개념의 supercapacitor를 제작할 수 있다.
+  • 기존 supercapacitor의 경우 금속산화물을 전극에 코팅하는 과정이 필요했지만, polyviologen을 활용한 supercapacitor의 경우, 전극에 따로 코팅처리를 하지 않고도 polyviologen에 전해질 액체를 섞을 시 액체가 되는 특성을 통해 electrolyte 자체가 산화환원 반응을 통해 전기 에너지를 저장하는 새로운 개념의 supercapacitor를 제작할 수 있다.
   • 따라서 유연하고 충방전 상태를 실시간으로 확인할 수 있는 변색효과를 가지는 동시에 개선된 축전능력을 가진 supercapacitor를 개발하는 것을 목표로 한다.

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 * Color kinetics of polyviologen (at 545nm)
-  •Short circuit
+  • Short circuit
   [[파일:short.jpg|600픽셀|]]
   - Short circuit에서의 polyviologen kinetics이다. -1V 전압을 가하여 coloration시킨후, 0V 전압을 가해 bleaching시켰다. 80mM 용액에서의 polyviologen이 가장 느린 bleaching time을 가짐을 확인할 수 있다.
-  •Open circuit
+  • Open circuit
   [[파일:open.jpg|600픽셀|]]
   - Open circuit에서의 polyviologen kinetics이다. -1V 전압을 가하여 coloration시킨후, 전압을 가해주지 않은 상태로 bleaching시켰다. 0V 전압을 가해줘서 polyviologen을 bleaching시키는 short circuit에 비해, bleaching이 diffusion을 통해서만 일어나므로 bleaching 속도가 느린것을 확인할 수 있다.

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   •Short circuit
   [[파일:short.jpg|600픽셀|]]
-  •Short circuit에서의 polyviologen kinetics이다. -1V 전압을 가하여 coloration시킨후, 0V 전압을 가해 bleaching시켰다. 80mM 용액에서의 polyviologen이 가장 느린 bleaching time을 가짐을 확인할 수 있다.
+  - Short circuit에서의 polyviologen kinetics이다. -1V 전압을 가하여 coloration시킨후, 0V 전압을 가해 bleaching시켰다. 80mM 용액에서의 polyviologen이 가장 느린 bleaching time을 가짐을 확인할 수 있다.
   •Open circuit
   [[파일:open.jpg|600픽셀|]]
-  •Open circuit에서의 polyviologen kinetics이다. -1V 전압을 가하여 coloration시킨후, 전압을 가해주지 않은 상태로 bleaching시켰다. 0V 전압을 가해줘서 polyviologen을 bleaching시키는 short circuit에 비해, bleaching이 diffusion을 통해서만 일어나므로 bleaching 속도가 느린것을 확인할 수 있다.
+  - Open circuit에서의 polyviologen kinetics이다. -1V 전압을 가하여 coloration시킨후, 전압을 가해주지 않은 상태로 bleaching시켰다. 0V 전압을 가해줘서 polyviologen을 bleaching시키는 short circuit에 비해, bleaching이 diffusion을 통해서만 일어나므로 bleaching 속도가 느린것을 확인할 수 있다.
 * Diffusion coefficient of polyviologen, monoviologen, dmfc
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   [[파일:Polyip.JPG|600픽셀|]]
   [[파일:Polyinter.JPG|600픽셀|]]
-  • Constant : n = 25, A = 7.84×10<sup>−3</sup> cm<sup>2</sup>, C = 3.2×10<sup>−6</sup> mol/cm<sup>3</sup>
+  - Constant : n = 25, A = 7.84×10<sup>−3</sup> cm<sup>2</sup>, C = 3.2×10<sup>−6</sup> mol/cm<sup>3</sup>
-  • Result of calculation : D<sub>a</sub> = 7.047×10<sup>−10</sup> cm<sup>2</sup>/s, D<sub>c</sub> = 8.071×10<sup>−10</sup> cm<sup>2</sup>/s
+  - Result of calculation : D<sub>a</sub> = 7.047×10<sup>−10</sup> cm<sup>2</sup>/s, D<sub>c</sub> = 8.071×10<sup>−10</sup> cm<sup>2</sup>/s
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   [[파일:Monoip.JPG|600픽셀|]]
   [[파일:Monointer.JPG|600픽셀|]]
-  • Constant : n=1, A=7.854×10<sup>−3</sup> cm<sup>2</sup>, C= 8×10<sup>−5</sup> mol/cm<sup>3</sup>
+  - Constant : n=1, A=7.854×10<sup>−3</sup> cm<sup>2</sup>, C= 8×10<sup>−5</sup> mol/cm<sup>3</sup>
-  • Result of calculation : D<sub>a</sub> = 1.183×10<sup>−8</sup> cm<sup>2</sup>/s, D<sub>c</sub> = 2.558×10<sup>−8</sup> cm<sup>2</sup>/s
+  - Result of calculation : D<sub>a</sub> = 1.183×10<sup>−8</sup> cm<sup>2</sup>/s, D<sub>c</sub> = 2.558×10<sup>−8</sup> cm<sup>2</sup>/s
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   [[파일:Ferroip.JPG|600픽셀|]]
   [[파일:Ferrointer.JPG|600픽셀|]]
-  • Constant : n=1, A=7.854×10<sup>−3</sup> cm<sup>2</sup>, C=8×10<sup>−4</sup> mol/cm<sup>3</sup>
+  - Constant : n=1, A=7.854×10<sup>−3</sup> cm<sup>2</sup>, C=8×10<sup>−4</sup> mol/cm<sup>3</sup>
-  • Result of calculation : D<sub>a</sub> = 7.095×10<sup>−7</sup> cm<sup>2</sup>/s, D<sub>c</sub> = 7.047×10<sup>−7</sup> cm<sup>2</sup>/s
+  - Result of calculation : D<sub>a</sub> = 7.095×10<sup>−7</sup> cm<sup>2</sup>/s, D<sub>c</sub> = 7.047×10<sup>−7</sup> cm<sup>2</sup>/s
   •Comparison of diffusion coefficient
   [[파일:difco.png]]
-  • 위의 그래프는 앞서 설명한 방법을 통해 polyviologen과 비교군인 monoviologen, 참고 물질인 ferrocene의 diffusion coefficient를 계산해 시각화한 것이다.
+  - 위의 그래프는 앞서 설명한 방법을 통해 polyviologen과 비교군인 monoviologen, 참고 물질인 ferrocene의 diffusion coefficient를 계산해 시각화한 것이다.
 *Color characteristics of polyviologen
-  •Polyviologen의 UV-vis spectra
+  • Polyviologen의 UV-vis spectra
   [[파일:UV결과.jpg|600픽셀]]
-  •UV vis-spectra을 통해, polyviologen이 545nm 파장의 빛을 가장 많이 흡수하는 것을 확인할 수 있다. 545nm의 파장은 연두색의 빛으로, polyviologen이 그 색깔의 빛을 흡수하여 그의 보색인 보라색을 띄는 것을 알 수 있다.
+  - UV vis-spectra을 통해, polyviologen이 545nm 파장의 빛을 가장 많이 흡수하는 것을 확인할 수 있다. 545nm의 파장은 연두색의 빛으로, polyviologen이 그 색깔의 빛을 흡수하여 그의 보색인 보라색을 띄는 것을 알 수 있다.
-  •Polyviologen의 coloration efficiency
+  • Polyviologen의 coloration efficiency
   [[파일:컬러.JPG|600픽셀|]]
-  •Coloration efficiency를 통해, 일정 전하량 당 어느정도 면적의 ECD가 변색이 되는지를 가늠할 수 있다. 본 polyviologen의 0.8mM용액에서의 coloration efficiency는 113.37cm<sup>2</sup>/C으로, 타 연구의 변색물질들과 비교해 보아도 우수한 성능을 띔을 확인할 수 있다.
+  - Coloration efficiency를 통해, 일정 전하량 당 어느정도 면적의 ECD가 변색이 되는지를 가늠할 수 있다. 본 polyviologen의 0.8mM용액에서의 coloration efficiency는 113.37cm<sup>2</sup>/C으로, 타 연구의 변색물질들과 비교해 보아도 우수한 성능을 띔을 확인할 수 있다.
 ====Discussion & Conclusion====

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   [[파일:평가항목.JPG|600픽셀|]]
   • Dynamics 측정을 통해 80mM에서 Bleaching time이 가장 길다는 것을 알 수 있었다.
-  • Cyclic Voltammetry를 통해 얻은 data와 Randles-Sevick equation을 이용하여 Diffusion coefficient 값을 계산한 결과, Da = 7.047×10−10 cm2/s, Dc = 8.071×10−10 cm2/s로 모두 목표치를 달성하였다.
+  • Cyclic Voltammetry를 통해 얻은 data와 Randles-Sevick equation을 이용하여 Diffusion coefficient 값을 계산한 결과, Da = 7.047×10−10 cm<sup>2</sup>/s, Dc = 8.071×10−10 cm<sup>2</sup>/s로 모두 목표치를 달성하였다.
   • UV Visible Spectoscopy를 이용하여 변색효율을 측정한 결과 113.37 cm<sup>2</sup>/C로 목표치를 달성하였다.

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   • Cyclic Voltammetry를 통해 얻은 data와 Randles-Sevick equation을 이용하여 Diffusion coefficient 값을 계산한 결과, Da = 7.047×10−10 cm2/s, Dc = 8.071×10−10 cm2/s로 모두 목표치를 달성하였다.
   • UV Visible Spectoscopy를 이용하여 변색효율을 측정한 결과 113.37 cm2/C로 목표치를 달성하였다.
 ===향후계획===