이온성 액체에서의 금속 전착 공정(Electrodeposition of Metals from Ionic Liquids)

전문가 제언

□ 상온에서 액체인 이온성 액체는 물이나 유기 용매와 같은 분자성 액체와는 달리 비휘발성, 불연성, 고도전성이며, 화학적으로 안정하고, 재활용이 가능한 환경친화적인 반응매체로 유기 합성, 폐수 처리, 가스 중 불순물 제거 및 전기 화학 디바이스 등으로의 응용이 급증하고 있다.

□ 이들 이온성 액체의 종래의 결점은 대기 분위기에서는 분해하여 취급이 곤란하며, 전기 화학적으로 불안정하여 리튬 등에 그대로는 사용할 수 없으며, 후보 물질의 탐색이 불충분하여 물성(융점, 점성, 전기 화학적 특성 등)과 구조의 상관관계 등의 연구가 부족하였다.

□ 이에 최근에는 대기 분위기에서도 안정한 계의 합성, 지방족 4급 암모늄염 등의 리튬 등의 전착이 가능한 계의 발견, 비대칭 아미드 음이온 등의 융점을 현저하게 강하시키는 음이온 발견, 이론 계산에 의한 분자 설계 지침의 확립(필요한 물성을 가진 염의 합성 가능) 등의 연구가 활발하다.

□ 4급 암모늄 양이온과 불소 함유 이미드 음이온의 조합에 의한 ‘암모늄 이미드형’ 등의 유기이온을 조합한 이온성 액체는 여러 가지 분자 설계가 가능하여, 장래 유기 화학 영역의 연구자와의 공동 연구에 의한 새로운 용매의 개발이나 고분자화에 의한 고체이온 전도체의 구축 등 다양한 응용 분야로의 발전이 기대된다.

□ 일본 AIST(産業技術総合研究所)는 종래의 EMI계 구조로부터 지방족 4급 암모늄염에 양이온을 치환하여 세계에서 처음으로 리튬의 전착이 가능한 계(PP 13)를 개발하였다. 한편 적당한 전기 분해액이 없어 실용화되지 못했던 리튬 금속 음극을 이용해도, 코발트산 리튬 양극과 조합해 충방전 시험을 실시한 결과에서는 쿨롱 효율(Coulombic efficiency) 97% 이상의 높은 효율을 확인하였다는 사실을 참고해야 한다.

저자

Kuniaki Murase ; Yasuhiro Awakura

자료유형

원문언어

일어

기업산업분류

화학·화공

연도

2004

권(호)

55(11)

잡지명

화학공업(A022)

과학기술
표준분류

화학·화공

페이지

866~870

분석자

조*제

분석물

• 이온성 액체에서의 금속 전착 공정.pdf [193,583 byte]

이미지변환중입니다.