Abstract:
본 발명은 폴리아센계 화합물을 이용한 탄소섬유 및 그의 제조방법에 관한 것으로, 폴리아센계 화합물과 탄소 전구체의 혼합용액을 전기방사, 산화 안정화 및 탄화하여 제조된 이차전지의 음극으로 사용할 경우 용량이 매우 커지고, 첫 사이클에서 개선된 쿨롱 효율을 보일 뿐만 아니라, 동시에 사이클 안정성이 매우 우수하다.
Abstract:
PURPOSE: A carbon fiber using polyacene-based compounds and a method for fabricating the same are provided to remarkably improve specific capacity and initial irreversible capacity. CONSTITUTION: A method for fabricating carbon fibers comprises: a step of electrospinning a spinning composition containing polyacene compounds and carbon precursor and prepare a fiber type precursor; a step of performing the precursor under the presence of oxydation-stabilized fiber type precursor; and a step of carbonizing the precursor and obtaining the carbon fibers. The spinning composition further contains a metal precursor including copper(Cu), nickel(Ni), cobalt(Co), tin(Sn), silicon(Si), iron(Fe), antimony(Sb), aluminum(Al), or bismuth(Bi).
Abstract:
본 발명은 폴리퍼퓨릴 알콜을 이용한 탄소섬유 및 이의 제조방법을 제공하는 것으로, 본 발명의 탄소섬유는 기존 음극물질인 흑연에 비해 비용량을 획기적으로 높일 수 있으며, 특히 폴리아크릴로나이트릴을 단독으로 이용한 탄소섬유에 비해 기계적 물성, 초기비가역용량 및 사이클 특성을 향상시킬 수 있다. 또한 폴리퍼퓨릴 알콜을 이용한 탄소섬유는 염료감응 태양전지용 상대전극으로써 매우 높은 광전환효율을 나타낸다.
Abstract:
PURPOSE: A carbon fiber using polyacene-based compounds and a method for fabricating the same are provided to improve coulombic efficiency at first cycle and to obtain the carbon fiber with excellent cycle stability. CONSTITUTION: A method for fabricating a carbon fiber comprises: a step of electrospinning a spinning composition containing polyacene-based compounds and carbon precursor at 20-30kV of voltage and preparing fiber type precursor; a step of performing thermal treatment of the precursor at 220-300 Deg. C.; and a step of carbonizing the precursor at 300-3000 Deg. C.The polyacene-based compounds includes 3,4,9,10-perylene tetra carboxylic hydride, polyacene, polyacenoacene, polyacethylene, polystylene, phenol, polyphenylene sulfide, poly-paraphenylene, or pitch. The spinning composition further contains a metal precursor.
Abstract:
본 발명은 금속산화물 또는 금속간화합물이 나노크기로 분산된 탄소나노섬유의 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로 금속 전구체/탄소섬유 전구체 용액을 전기방사하고 열처리하는 공정을 포함하는 제조방법을 제공하며, 상기 금속산화물 또는 금속간화합물 함유 탄소나노섬유는 이차전지의 음극물질로 사용될 수 있다. 본 발명에 따른 금속산화물 또는 금속간화합물 함유 탄소나노섬유를 음극물질로 이용하는 이차전지는 우수한 용량을 가지며, 100 사이클 후에도 초기용량의 90%이상 유지하는 등 우수한 사이클 안정성을 가진다.
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본 발명은 흑연나노섬유 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 흑연나노섬유의 제조방법은, 탄소섬유 전구체 물질 및 용매를 혼합하여 혼합용액을 제조하는 단계와; 금속 전구체를 첨가하여 상기 혼합용액을 균질화하는 단계와; 실리콘산화물을 첨가하여 상기 혼합용액을 균질화하는 단계와; 상기 균질화된 혼합용액을 전기방사하여 섬유를 제조하는 단계와; 상기 제조된 섬유를 열처리하는 단계를 포함한다. 이에 의해 제조된 흑연나노섬유는, 흑연시트들이 나노섬유 축에 대하여 수직방향으로 배열되어 있는 구조를 가지고, 그래핀, 촉매 금속 입자 및 실리콘 화합물을 포함하고 있어, 태양전지 또는 이차전지용 전극물질로 유용하게 이용될 수 있다.
Abstract:
본 발명은 구리(Cu) 또는 구리 옥사이드가 나노크기로 분산된 탄소나노섬유의 제조방법에 관한 것으로, 구체적으로 구리 전구체/탄소섬유 전구체 용액을 전기방사하고 열처리 공정을 포함하는 구리옥사이드 함유 탄소나노섬유 제조방법을 제공하며, 상기 구리옥사이드 함유 탄소나노섬유는 이차전지의 음극물질로 사용될 수 있다. 본 발명에 따른 구리옥사이드 함유 탄소나노섬유를 음극물질로 이용하는 이차전지는 100 사이클 후에도 방전용량이 약 470 mAh/g으로써 우수한 방전용량 및 사이클 안정성을 지닌다.
Abstract:
PURPOSE: A copper oxide-containing carbon nanofiber and a method for fabricating the same are provided to ensure excellent cycle property. CONSTITUTION: A method for fabricating copper oxide-containing carbon nanofiber comprises: a step of adding copper precursors to carbon fiber precursor to prepare a fiber precursor composition; a step of spinning the composition and performing thermal treatment of the fiber; a step of carbonizing the fiber and activating the carbonized fiber. The fiber precursor composition contains polyvinylpyrrolidone resin and compounds with oxygen atoms.
Abstract:
PURPOSE: A tin oxide-containing carbon nanofiber and a method for fabricating the same are provided to properly regulate tin oxide size and fiber diameter. CONSTITUTION: A method for fabricating tin oxide-containing carbon nanofiber comprises: a step of adding tin precursors to carbon fiber precursors to prepare a fiber precursor composition; a step of spinning the fiber precursor composition to obtain fiber; a step of performing thermal treatment of the fiber at 220-300°C by 0.1-10°C/minute and performing at 0.5-5 hours at maximum temperature; and a step of carbonizing and activating the fiber. The fiber precursor composition further contains polyvinylpyrrolidone resin.