과학과 공학 이야기/전기변색과 배터리22 전기화학에서 알아야 할 것 : 전기이중층과 임피던스, cyclic voltammetry 원리 정리 요약 전기이중층(inner and outer helmholtz layer)과 확산층 전극이 용액에 담기면, 전극과 용액 사이에서 +와 -가 서로 대전되는 현상이 일어난다. 그리고 이때 전극과 용액 사이에 확산층이 존재한다. 구조는 하단과 같으며, 크게 전기이중층과 확산층으로 나뉜다. 전기이중층은 전극 표면과 일정한 거리를 두며 모인 이온들이 있는 층인 '외부 헬름홀츠 평면(OHP : outer helmholtz layer)'와 전극표면에 모인 이온들이 있는 층인 '내부 헬름홀츠 평면(IHP : inner helmholtz layer)'로 나뉜다. 이 두 개의 평면을 합친 것을 '전기이중층'이라고 표현한다. 이를 넘어서면 이온들이 이동하는 '확산층'이라고 부르며, 확산층쪽으로 갈수록 이온의 농도는 낮아진다. *.. 2023. 2. 12. XPS 원리와 분석 방법, X-ray Photoelectron Spectroscopy 원리 'XPS(X-ray photoelectron spectroscopy)'란? ✅X-선을 시료에 쏘면, 시료 표면에 있던 외곽 전자가 결합이 끊어지면서 튀어나온다. ✅이를 secondary-electron(=2차 전자)이라고 하는데, secondary electron 에너지를 분석해 측정하고자 하는 샘플 표면에 어떤 결합들이 있는지 알 수 있는 표면 분석법이다. *source : https://jista.tistory.com/55 ✅또한, XPS는 X-선 중에 파장이 긴 soft X-선을 사용한다. soft X-선은 공기 중에 흡수가 되기 때문에 진공 상태에서 측정하며, X-선과 최외곽 전자의 결합에너지의 차이가 너무 큰 샘플의 경우 측정되는 피크가 굉장히 작게 표현되기 때문에 soft X-선 대신 .. 2022. 12. 5. CA(Chronoamperometry)란 무엇일까? Chronoamperometry 원리 'CA(Chronoamperometry)' : 시간대전류법 전기화학적 특성을 측정하는 방법 중에 하나다. 측정 방법은 다음과 같다. 1) 평형 상태에 있는 전극에 특정 전압을 양(positive) 혹은 음(negative) 방향으로 인가한다.2) 전압이 흐르게 되니, 전류도 흐르게 되는데 이때 시간에 따른 전류 변화를 기록한다. 즉, CV나 LSV가 전압을 서서히 증가시킨다면, CA는 바로 시작부터 원하는 전위를 딱 가하여 바로 전기화학적 반응을 유도하는 방식이다. 활성물질 확산계수, 반응속도, 확산속도 등을 분석할 때 이용하는 방법이며, 계면에서 커패시턴스 효과를 관찰할 때 사용하기도 한다. *커패시터는 전하가 축적될 때까지 전류가 흐르니깐. 반도체 공정 전 다이오드와 트랜지스터, 커패시터 간단 .. 2022. 9. 4. UV/VIS/NIR Spectrophotometer 자외선/가시선 분광광도계란? 이름도 어려운 UV머시깽이. 분광광도계 이 장비는 특정 파장 영역에 따른 광원을 시료에 주사하려 흡광도나 투과율, 반사율을 측정하는 장비이다. *광원, detector, 적분구로 크게 나눌 수 있다. 장비의 스펙에 따라 UV/VIS 혹은 UV/VIS/NIR로 나뉘기도 한다. *UV(자외선), VIS(가시광선), NIR(근적외선) 장비 원리 - 외부에서 빛 에너지를 흡수 - 분자 운동이 발생(진동, 전이 등) - 분자가 바닥 상태에 있을 때 특정 파장을 흡수하면서 들뜬 상태가 된다. *흡수 스펙트럼 - 이때 흡수한 파장과 빛의 세기에 따라 그래프가 그려지는 것이다. 이는 분자의 농도나 구조를 분석할 수 있는 지표가 된다. *혹은 원자 *장비에 따라 측정할 수 있는 시료의 상이 상이한데, 큰 장비인 경우 고.. 2022. 4. 8. Cyclic voltammetry(CV) - 순환 전압전류법 원리 (2) 기존 Cyclic voltammetry(CV) - 순환 전압전류법에 대해 약간의 내용을 추가하고자 포스팅을 하나 더 하기로 했다. - CV의 원리 첫 번째 포스팅은 아래 링크 참조(추가로 같이 보면 좋은 글은 아래 링크 참고) 2021.04.23 - [과학과 공학 이야기/전기변색과 배터리] - Cyclic voltammetry(CV) - 순환 전압전류법 원리 2021.04.11 - [과학과 공학 이야기/전기변색과 배터리] - 전기변색(Electrochromic) 6 번째 : 효율을 나타내는 지표 2022.07.09 - [과학과 공학 이야기/전기변색과 배터리] - EIS (Electrochemical Impedance Spectroscopy, 전기화학 임피던스 분광법), EIS 그래프 해석, 저항과 리액턴.. 2022. 4. 6. 이전 1 2 3 4 5 다음
