화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2019년 가을 (10/30 ~ 11/01, 제주국제컨벤션센터(ICC JEJU))
권호 23권 2호
발표분야 포스터_전기화학
제목 리튬 이온 배터리용 음극재로써 에칭된 흑연을 이용한 Graphite/Silicon/Pitch 복합소재
초록 리튬 이온 배터리의 음극재로 흑연의 용량을 개선하기 위하여, 실리콘(Si)에 대한 음극재 연구가 진행되고 있다. 그러나, LIB에서 Si은 반복된 Li+ 삽입/추출에 의한 큰 부피 변화 및 구조적 균열로 인해 열악한 배터리 특성을 보인다. 또한 전극의 구조적 크래킹이 Si의 새로운 표면을 노출시켜 고체 전해질 막(SEI)를 증착하여 비가역 용량이 큰 문제를 가지고 있다. 이러한 이유로, 최근에는 실리콘/흑연 복합 소재를 활용한 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 또한 고용량 음극 복합소재의 싸이클 안정성 및 기계적 강도를 높이기 위한 코팅소재로 피치에 대한 연구가 보고되고 있다.
본 연구에서는 LIB의 음극재로 화학적으로 에칭된 흑연을 이용한 Graphite/Silicon/Pitch 복합소재를 제조하여 전기화학적 성능을 조사하였다. 제조된 복합소재의 물성은 XRD, SEM, TGA 등을 이용하여 분석하였다. 전해액 1.0M LiPF6 (EC:DEC=1:1 vol%)를 이용하여 제조된 리튬 이온 배터리는 초기 충·방전, 사이클, CV, 임피던스 등의 전기화학적 특성을 테스트하여 리튬이차전지 음극소재로서의 성능을 조사하였다.
저자 조윤지, 이종대
소속 충북대
키워드 인조흑연; 석유계 피치; 실리콘; 음극 활물질; 리튬이온배터리
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