화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2020년 가을 (10/28 ~ 10/30, 광주 김대중컨벤션센터(Kimdaejung Convention Center))
권호 24권 1호
발표분야 포스터-전기화학
제목 리튬이차전지의 전기화학 모델 개발을 위한 EIS 분석법(EIS analysis method for developing electrochemical model of lithium secondary battery)
초록 뉴만 그룹에서 개발한 P2D(Pseudo-2-dimensional) 전기화학 모델은 전지 내 물리, 화학적 현상을 모사할 수 있어 전지 내부에서 일어나는 현상을 확인할 수 있을 뿐만 아니라 예측 정확도가 높다는 장점이 있다. 하지만 활물질, 집전체, 전해질의 고유 특성을 반영할지라도 코팅 또는 전해질 첨가물 등의 변수가 추가되면 예측의 정확도가 낮아지는 문제점이 존재한다. 특히, 주요한 파라미터인 확산계수와 반응속도상수는 여전히 모델을 구축하는 연구자의 주관적인 피팅 방법에 의존하여 모델의 신뢰성을 높여야 한다는 제한이 있었다.  
이 같은 한계를 극복하기 위해 본 연구에서는, 실험을 통해 전극 활물질의 확산계수와 활물질과 전해질 계면 상의 반응속도상수를 구할 수 있는 객관적인 방법론을 제시 하고자 한다. 이를 위해, 빠른 비파괴적 분석이 가능한 Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) 분석이 사용되었다. 또한, 이를 전기화학 모델에 대입하여 계산한 결과를 실험 값과 비교 검증하여 방법론의 유효성을 확인하였다.
저자 양승원, 박주남, 박선호, 이용민
소속 DGIST
키워드 전기화학 모델링 및 시뮬레이션; 콤솔(COMSOL); 리튬이차전지; 확산계수; 반응속도상수; Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) 분석
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