학회 |
한국공업화학회 |
학술대회 |
2021년 가을 (11/03 ~ 11/05, 대구 엑스코(EXCO)) |
권호 |
25권 2호 |
발표분야 |
포스터-무기재료 |
제목 |
다공성 실리콘과 탄소 튜브를 사용한 고성능 리튬이온배터리용 음극의 합성 |
초록 |
실리콘은 리튬과의 전위차가 낮고 높은 이론용량을 가져 고성능 리튬이온배터리의 음극재로 주목받고 있다. 그러나 실리콘 음극은 충ㆍ방전 과정에서 불균일한 삽입으로 인해 약 4배에 달하는 부피팽창이 일어나 실리콘 입자가 파괴되어 용량 저하가 빠르게 일어난다는 문제를 가지고 있다. 본 연구에서는 이를 해결하기 위하여 다공성 실리콘(pSi)을 둘러싼 carbon tube의 동축 구조 복합재(pSi@Carbon)를 합성하였다. pSi@Carbon은 Mg2Si를 산화하여 얻은 실리콘과 탄소 전구체를 사용해 동축 전기방사를 진행한 다음 열처리 후 염산으로 에칭하여 얻었다. pSi@Carbon 음극을 사용하여 리튬이온배터리를 제작하면 실리콘의 다공성 구조와 carbon tube의 1D 구조로 인해 충ㆍ방전 과정에서의 부피팽창을 완화하여 높은 사이클 안정성과 개선된 배터리 성능을 기대할 수 있다. |
저자 |
박중원, 손희상
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소속 |
광운대 |
키워드 |
리튬이온배터리; 음극; 실리콘; 다공성; 탄소튜브
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