화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2020년 가을 (11/18 ~ 11/20, 휘닉스 제주 섭지코지)
권호 26권 1호
발표분야 C. 에너지 재료 분과
제목 아연-이온전지의 에너지 저장특성 향상을 위한 망간 산화물의 격자 제어 연구
초록  현재 대표적인 에너지 저장 소자로 리튬이온 전지가 주로 사용되고 있다. 여기서 리튬(Li)은 안전 및 환경 문제를 야기하기 함에 따라 우수한 안정성을 보유하는 아연-이온 전지가 차세대 배터리로 주목을 받고 있다. 아연-이온 전지의 주요 구성품 중 양극 재료로 사용되고 있는 망간 산화물(MnO2)는 높은 이론 용량을 보유하고 있지만 일반적으로 낮은 비표면적을 가지고 있기 때문에 낮은 용량 및 율속 특성을 보유한다. 따라서 본 연구에서는 MnO2에 비금속 불순물을 도핑하여 격자 제어 및 비표면적을 증가시킴으로써 기존의  단점을 개선시켜 아연-이온 전지의 성능을 향상시켰다. 제조된 재료의 물성은 주사전자현미경 (Scanning electron microscopy, SEM), 투과전자현미경 (Transmission electron microscopy, TEM) 및 X-선 회절법 (X-ray diffraction, XRD), 광분자 분광기 (X-ray Photoelectron Spectroscopy, XPS)와 시차 주사 열량 분석법 (Differential Scanning Calorimetry, DSC), 열 중량 분석법 (Thermogravimetric analysis, TGA), 비표면적 분석 (BET), 자외선 분광법 (Ultraviolet spectroscopy, UV), 전기전도도 분석법을 통해 분석하였으며 재료의 전기화학적 특성은 급속충전 성능은 정전류 방식의 충방전 싸이클 테스트(galvanostatic charge/discharge tests)와 순환전류법 (cyclic voltammetry, CV)을 이용하여 평가하였다. 위의 내용은 2020년도 한국재료학회 추계학술대회에서 자세하게 논의될 것이다.
저자 김서영1, Bon-Ryul Koo2, 안하림3, 박진희4, 이영근5, 이재연6, 박시진7, 유근1, Chun Huanga1, 안건형1
소속 1경남과학기술대, 21. Department of Materials, 3Univ. of Oxford, 42. Department of Engineering, 5Faculty of Natural & Mathematical Sciences, 6King’s College London, 7한국기초과학(연)
키워드 아연-이온배터리; 양극재료; 망간 산화물; 격자 제어 <BR>
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