학회 | 한국공업화학회 |
학술대회 | 2021년 가을 (11/03 ~ 11/05, 대구 엑스코(EXCO)) |
권호 | 25권 2호 |
발표분야 | 포스터-에너지저장·변환 |
제목 | 리튬이온배터리용 도파민이 코팅된 실리콘/실리콘 카바이드 음극복합소재의 전기화학적 특성 |
초록 | 신재생에너지 시장 확대에 따라 LIB용 실리콘 음극재가 연구되고 있다. 하지만 부피 팽창으로 인한 균열로 용량 감소가 발생하며, 이를 보완하기 위한 입자 미세화와 다공성 구조에 대한 다양한 연구들이 진행되었다. 최근 연구에서는 Si/SiC 복합소재의 연구가 진행되고 있으며, 소재 내 높은 기계적 강도와 결합력을 가지고 있는 SiC 조성을 조절하여 사이클 안정성을 개선시키는 연구가 진행되고 있다. 안정성 개선을 위해 폴리도파민 코팅을 하는 경우, 질소 원소가 도핑되어 전도도가 향상되고 속도 특성이 개선된다고 보고되었다. 본 연구에서는 음극재의 용량 및 율속 특성을 향상을 위해, 도파민이 코팅된 Si/SiC 복합소재의 전기화학적 특성을 조사하였다. Stöber 법을 이용하여 CTAB 조성에 따른 다공성 Si/SiC를 합성하였으며, 질소가 도핑된 폴리도파민 탄소 코팅을 하여, Si/SiC 음극복합소재를 제조하였다. 제조된 음극 복합소재의 물리적 특성 분석을 위해 SEM, TEM, XRD 및 BET를 사용하고, 전해액으로 1 M LiPF6(EC : DEC = 1 : 1 vol%)를 사용하여 전지 제조 후 사이클, 율속, 순환전압전류 및 임피던스 테스트를 통해 전기화학적 특성을 조사하였다. |
저자 | 김은비, 이종대 |
소속 | 충북대 |
키워드 | 다공성 Si/SiC; CTAB; Stöber 법; 도파민; 리튬이온배터리 |