화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2021년 봄 (05/12 ~ 05/14, 부산 벡스코(BEXCO))
권호 25권 1호
발표분야 포스터-에너지저장·변환
제목 NCM소재의 고안정성을 위한 MnPO4코팅
초록 본 연구는, NCM 811 삼원계 양극 소재를 이용한 고용량 고에너지 밀도 리튬 이차전지 개발을 목표로 한다. 최근 전기차, 에너지 저장 장치등의 신규 거대 시장이 형성되면서 차원으로 많은 연구가 되고 있다. 해당 연구는 고전압화함에 있어 발생하는 계면의 불안정성인 Cation Mixing이 발생하고 표면에 Li잔류층이 생성되는 문제를 가지고있어 이를 개선하여 고용량, 고에너지 밀도를 구현하기 위해 NCM 811 삼원계 layered 양극소재를 개발하고자 한다. 본 연구는 고전압에서의 NCM양극이 문제를 해결하기 위해 새로운 표면 처리 방법을 제안하고, MnPO4를 600℃에서 Calcination처리하여 소재 표면에 Mn 농도구배와 LiXPOY를 형성한다. 이 표면층은, 근본적으로 환원반응시 발생되는 계면의 불안정성이나 전이금속 용출에 의한 부반응과 구조적 불안정성을 개선해 준다. 또한 4.3V와 달리 4.5V의 고전압에서 평가했을 때의 용량 유지율을 비교해보면 코팅된 MP-NCM이 기존의 NCM보다 용량 유지율이 높다는 것을 확인할 수 있다.
저자 이채원1, 오필건1, 김창우1, 윤정식1, 김화정1, 이재원2
소속 1부경대, 2충남대
키워드 LiBs; NCM; High Voltage Cathode; High Capacity; Interface Instability; MnPO4
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