학회 | 한국공업화학회 |
학술대회 | 2022년 봄 (05/11 ~ 05/13, 제주국제컨벤션센터(ICC JEJU)) |
권호 | 26권 1호 |
발표분야 | 포스터-에너지저장·변환 |
제목 | 불소계 전해액 첨가제에 의한 4.5V 고전압 조건에서의 Ni-rich NCM 양극의 구동 안정성 향상 |
초록 | 최근 다양한 응용에 맞추어 리튬 이온 배터리의 에너지 밀도를 높이려는 연구는 지속적으로 진행되고 있다. 배터리의 향상된 에너지밀도를 구현할 수 있는 다양한 접근 방법 중 전극 활물질 개발과 전지의 고전압 구동이각광받고 있다. 특히, 전극 활물질 중 Ni-rich NCM이 활발히 연구되고 있는데, Ni-rich NCM은고전압 구동 조건에서 구조가 불안정해짐에 따른 용량손실과 같은 문제점이 있어 안정적인 장기구동이 어렵다. 본연구에서는 이 문제를 해결하기 위해 전해액에 불소계 첨가제를 도입한 기능성 전해액의 사용을 보고한다. 기능성전해액 도입을 통해 고전압 구동에서 NCM 양극 표면에 얇은 보호 필름층이 생성됨을 표면 분석을 통해확인했고, 전해액 및 리튬 염 분해가 억제되는 효과 또한 확인할 수 있었다. 이를 통해, 충전 상한 전압을4.5V로 높게 설정한 조건에서도 본 연구에서 도입한 불소계 첨가제의 소량 주입으로 배터리의 구동 안정성이 향상되었음을 확인했다. |
저자 | 윤요한, 임진솔, 최회주, 조국영 |
소속 | 한양대 |
키워드 | Lithium-ion battery; Cathode electrolyte interphase; Fluorine-based additive; Ni-rich NCM; High-voltage operation |