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평가점수B

슈퍼캐패시터의 기술동향 및 문제점 개선에 관한 보고서

저작시기 2009.06 |등록일 2010.04.05 한글파일한글 (hwp) | 9페이지 | 가격 300원

소개글

캐패시터에 대해 소개하고, 효과를 극대화한 슈퍼캐패시터에 대해 요약하고 설명한 것입니다.
기존의 문제점을 소개하고 개선방법을 나타냈습니다.

목차

1. 기술개요
(1) 캐패시터와 전지
(2) 기존 기술 문제점
(3) 슈퍼캐패시터

2. 현재 기술개발 현황
(1) 국내 기술개발 현황
(2) 국외 기술개발 현황
(3) 슈퍼캐패시터 논문 동향

3. 기존 기술의 문제점 및 해결방안

4. 향후 전망
(1) 관련 분야에의 기여도
(2) 기술개발 결과의 활용

본문내용

1. 기술개요

(1) 캐패시터와 전지

과학기술의 발전과 발맞추어 매우 심각해진 환경오염문제와 고밀도 에너지원의 개발은 차세대 과학기술이 해결하여야 할 과제로 지목되고 있다. 또한 환경 친화적인 에너지의 사용에 의한 신 에너지 시스템의 요구와 정보화 사회로의 변화에 따라 휴대용 고밀도, 고출력의 에너지 저장 시스템의 개발은 21세기 선진국가의 필수개발기술로 인식되고 있다. 이러한 요구에 부흥하여 최근 개발되고 있는 차세대 에너지 저장시스템은 모두 전기화학적인 원리를 이용한 것으로 전기화학적 캐패시터와 리튬 이온계 이차전지가 대표적이다.
캐패시터는 두 도체 사이의 공간에 전기장을 모으는 장치이다. 캐패시터는 보통 두 개의 도체 판으로 구성되어 있고, 그 사이에 유전체가 들어가므로 유전체 캐패시터라고도 한다. 이차전지는 전기적 에너지를 화학적 에너지의 형태로 변환하여 에너지를 저장하는 장치다.

(2) 기존 기술 문제점

리튬계 이차전지의 경우 산화/환원시 전극활물질 외부 또는 내부로의 리튬 이온의 삽입/탈리에 의한 3차원적인 반응에 의해 전하를 저장한다. 이와 같은 원리로 인해 높은 에너지밀도를 보유하게 된다. 따라서 이차전지는 많은 양의 에너지를 저장하여 오랜 시간동안 일정한 양의 에저니를 공급하는 곳에 적합한 에너지원이라 생각할 수 있다. 그러나 최근의 휴대용 전자․통신기기 및 전기자동차 등의 구동용 전원은 고에너지 밀도 뿐만 아니라 고출력의 에너지원을 요구하고 있다. 리튬계 이차전지의 경우 이러한 고출력의 에너지를 제공 할 수 있는 능력이 부족하며, 또한 이러한 가혹한 환경에서 작동 시에는 전지 수명의 현저한 저하를 초래하게 된다.
전기화학적 캐패시터는 전극/전해질 계면에서의 가역적인 Faradaic 산화/환원 반응(reversible faradaic surface redox reaction)에 의해, 비록 이차전지에 비해 에너지 밀도는 떨어지나, 월등히 높은 출력밀도를 보유하고 있어 고출력의 에너지를 공급할 수 있으며, 또한 충전, 방전시간 및 그 수명(cycle life)에 있어서도 월등히 우수한 값을 나타낸다.
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