화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2018년 봄 (05/02 ~ 05/04, 대구 엑스코(EXCO))
권호 22권 1호
발표분야 에너지저장변환_포스터
제목 고율에서 미세 패턴된 리튬 금속 음극의 덴드라이트 억제를 위한 복합 보호층 연구
초록 고 에너지 밀도 베터리를 필요로 하는 전기 자동차 등으로 인해 Li-S와 같은 차세대 리튬 이차 전지가 각광받고 있다. 탄소 계 음극을 사용하는 상용화된 전지와는 달리, 이들은 리튬 금속을 음극으로 사용한다. 그러나 리튬 금속 음극은 배터리의 안전 문제 외에 제어되지 않는 덴드라이트의 형성으로 인해 수명 특성이 저하된다. 이러한 병목 현상을 해결하기 위해 표면에 미세 패턴된 리튬 금속 음극을 개발했다. 패턴된 리튬 금속은 기존 리튬 금속에 비해 향상된 수명 특성 및 율속 성능을 보였다. 그러나 고율에서 덴드라이트는 방울 형태로 형성되었고 이러한 덴드라이트는 반복 된 사이클 동안 많은 양의 전해질을 소비하여 전지 성능이 저하시킨다. 본 연구에서는 방울 형태의 덴드라이트 형성을 억제하고 수명 특성을 향상시키기 위해 패턴화된 리튬 금속 표면에 복합 보호층을 도입하였다. 수명 특성 및 율속 평가를 진행하였고 SEM 및 광학현미경을 사용하여 표면 형태 변화를 관찰하였다.
저자 박진규1, 유명현1, 김석우1, 이후길1, 이용민2
소속 1한밭대, 2경북과학기술원
키워드 복합 보호층; 리튬금속; 덴드라이트
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