아세토나이트릴과 BMImBF4 그리고 HMImBF4 이성분계 혼합물의 상평형 연구

Abstract

이온성 액체는 특유의 높은 극성, 낮은 녹는점, 비휘발성, 높은 열안정성 등의 물리적 특성으로 인해 많은 주목을 받아왔다. 이러한 이온성 액체의 특성은 염료감응형 태양전지나 축전지와 같은 응용분야에서 활용할만한 가치를 지닌다. 염료감응형 태양전지의 경우, acetonitrile 계열의 전해질을 가장 많이 사용하지만 이 전해질이 가진 특유의 불안정성은 아직 해결하지 못한 가장 큰 문제이다. 이를 해결하기 위한 여러 시도 중에 이온성 액체의 특성을 이용해 이를 염료감응형 태양전지 전해질의 첨가제로서 사용하는 방안은 많은 주목을 받고 있다. 이에 본 연구에서는 acetonitrile과 1-butyl-3methylimidazoliumtetrafluoroborate 혼합물, 그리고acetonitrile과 1-hexyl-3-methylimidazoliumtetrafluoroborate 혼합물의 기-액 상평형을 283.15K에서부터 333.15K까지 10K의 간격으로 여러 온도와 조성에서 측정하였고 Peng-Robinson equation of state와 one-fluid mixing rule, Wong-Sandler mixing rule, 그리고 nonrandom two liquid model을 통해 실험 결과의 상관관계를 분석하였다. 그 결과 Peng-Robinson equation of state와 Wong-Sandler mixing rule, 그리고 nonrandom two liquid model을 이용했을 때 실험 결과를 잘 서술할 수 있었다.