| 초록 |
신재생에너지 보급 및 ESS설치 의무화에 따라 ESS용 이차전지도 동반하여 성장하고 있다. 그 중 RFB(Redox flow battery)는 대용량화 용이성 및 안전성으로 주목받고 있다. 분리막은 이런 RFB의 출력과 장기성능, 스택의 가격을 결정하는 중요한 소재로 현재 상용화된 고분자막은 제조단가가 높아 RFB의 상용화를 저해하는 요소로 작용하고 있다. 본 연구에서는 기존 고가의 고분자막을 대체하기 위해 RFB에 UHMWPE와 Silica, 공정오일 및 기타 첨가제를 믹싱 후 압출공정을 통해 두께 300㎛의 평필름형 PE분리막을 제조하고 오일을 추출후 VRFB(Vanadium redox flow battery)배터리에 적용하여 전기적 특성을 확인하였다. 그 결과 Cell test에서 Coulomb efficiency는 92%, Voltage efficiency는 83%, Energy efficiency는 77% 를 보였으나, 용량감소율은 80%로 큰 특성을 확인하였다. 이는 PE분리막의 높은 기공률 및 Tortuosity에 의해 Vanadium 투과도가 높아 셀 성능이 저하된 것으로 생각한다. Cell test결과 기존 상용화된 고분자막보다 성능은 부족하나, 기공률 개선을 통해 Vanadium 투과도 감소시 VRFB용 분리막으로 활용이 가능할 것으로 생각된다. |
