학회 |
한국화학공학회 |
학술대회 |
2022년 봄 (04/20 ~ 04/23, 제주국제컨벤션센터) |
권호 |
28권 1호, p.515 |
발표분야 |
[주제 8] 에너지 저장 |
제목 |
차세대 이차전지 음극 소재를 위한 다공성 실리콘의 합성 및 반응속도론적 연구 |
초록 |
실리콘은 흑연과 비교하였을 때 리튬 이론 저장 용량이 약 10 배 높으며 비교적 낮은 작동 전압 (약 0.4 V Li/Li+) 특성을 보이기 때문에 이차전지의 차세대 음극 소재로 손꼽힌다. 그러나 실리콘은 낮은 전기전도성과 충방전시 약 300%의 부피 팽창으로 인해 전극의 수명이 짧다는 문제를 가지고 있다. 본 연구에서는 회전식 마그네슘 열 환원법 (R-MR)을 이용하여 다공성 실리콘을 제조하여 실리콘의 부피 팽창 문제를 해결하고자 하였다. 다공성 실리콘에 탄소를 코팅하여 다공성 실리콘/탄소 복합체를 제조하여 실리콘의 낮은 전기전도성을 개선하고자 하였다. 확산-율속 제조 공정에 적합한 GB (Ginstling-Brounstein) 모델을 적용하여 R-MR의 반응속도론적 연구를 수행하였으며 이때 대조군은 정적인 상태의 마그네슘 열 환원법을 사용하였다. R-MR 공정의 경우 GB 모델 적용 결과 환원 반응 속도가 크게 증가하였으며 활성화 에너지를 결정할 수 있었다. |
저자 |
최원도, 김현빈, 배정우, 이승엽, 박태웅, 이정규
|
소속 |
동아대 |
키워드 |
에너지 환경(Energy and Environment) |
E-Mail |
|
원문파일 |
초록 보기 |