| 학회 | 한국공업화학회 |
| 학술대회 | 2021년 가을 (11/03 ~ 11/05, 대구 엑스코(EXCO)) |
| 권호 | 25권 2호 |
| 발표분야 | 포스터-에너지저장·변환 |
| 제목 | 플루오린계 선형 카보네이트 전해액 첨가제 도입에 따른 리튬 금속 전지의 전기화학 특성에 관한 연구 |
| 초록 | 리튬 금속 음극은 높은 에너지밀도(3680 mAh g-1)와 낮은 환원전위(-3.04 vs Li/Li+)를 가진 이상적인 음극재로, 흑연 음극을 대체할 수 있는 차세대 음극재로서 재조명 받고 있다. 하지만 리튬 금속 음극 표면의 불균일한 부동태 막으로 인해 특정 부분에서의 덴드라이트 성장이 극심하며, 장기 구동 시 두꺼운 SEI층을 형성하여 전지의 수명특성이 급격하게 저하된다. 이를 해결하기 위해, 플루오린계 전해액 첨가제를 도입하여 리튬 친화성이 높은 LiF로 주도된 안정한 SEI로 개질하고 리튬 덴드라이트의 성장을 억제하는 연구가 진행되었다. 본 연구에서는 신규 플루오린계 선형 카보네이트 전해액 첨가제를 도입함으로써 리튬 금속의 SEI를 안정화하였으며, 이에 따른 효과를 확인하였다. 신규 첨가제 도입에 따라 리튬 전착 및 덴드라이트 형성이 제어되었으며 이에 따라 전기화학적 성능이 향상되었다. 나아가, 양극에 안정한 CEI를 형성하여 전지의 고전압 구동 특성 또한 향상시킬 수 있음을 확인하였다. 이에 대한 효과는 SEM, EIS, LSV 등을 통해 확인하였다. |
| 저자 | 한지원, 진다희, 박창희, 이성기, 이용민 |
| 소속 | DGIST |
| 키워드 | 리튬 금속 전지; 리튬 금속 음극; 플루오린계 전해질 첨가제 |
