화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2019년 가을 (10/30 ~ 11/01, 제주국제컨벤션센터(ICC JEJU))
권호 23권 2호
발표분야 포스터_전기화학
제목 Size effects of micro-pattern on lithium metal surface on the electrochemical performance of lithium metal secondary batteries
초록 낮은 환원 전위와 높은 중량당 용량을 갖는 리튬 금속 전극은 표면 특정 부위에 리튬이 집중적으로 성장하는 수지상의 덴드라이트가 형성되어 불활성 리튬을 증가시킬 뿐만 아니라 내부 단락으로 이어질 수 있다. 이를 개선하기 위해 본 연구에서는, 충방전 전류 밀도에 따라 상기 패턴이 어떻게 리튬의 형상제어 기능을 하는지 알아봄과 동시에 패턴의 크기의 변화가 전지의 전기화학적 특성에 미치는 영향을 연구하였다. 50과 80 μm, 2가지 마이크로 패턴화된 리튬 금속을 제작하여 이를 기반으로 과전압 특성을 분석하여 80 μm 패턴 리튬이 장기간의 충방전 동안 50 μm 패턴 리튬보다 낮은 과전압 특성을 보이는 것을 알아냈다. 또한, 각각의 패턴 리튬을 기반으로 Full cell (양극 LiNi0.6Mn0.2Co0.2O2 / 2 mAh cm-2)을 제작하여 80 μm 패턴화 리튬 금속이 안정된 리튬 이온의 거동을 보이며 훨씬 우수한 전기 화학적 성능을 보임을 밝혀냈다.
저자 김도환1, 박주남1, 진다희1, 유명현2, 이용민1
소속 1DGIST, 2한밭대
키워드 리튬 금속 전지; 리튬 금속 전극; 패턴화
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