| 학회 | 한국공업화학회 |
| 학술대회 | 2014년 봄 (04/30 ~ 05/02, 제주국제컨벤션센터) |
| 권호 | 18권 1호 |
| 발표분야 | 차세대 2차전지 및 태양광 발전 기술 |
| 제목 | 고속 충방전이 가능한 아나타제 TiO2 음극재료 |
| 초록 | 다양한 저장 시스템 중에서 리튬 이온 배터리는 현재 고용량, 고에너지 밀도, 그리고 긴 수명을 가지고 있어 자동차나 에너지 저장에 가장 적합하다고 여겨지고 있다. 리튬 이온 배터리의 이러한 장점들을 최대한 사용하기 위하여, 물질 자체의 고전도성과 H와 N 성분과의 결합을 통해 나오는 Ti3+를 갖는 유일무이한 구조로 인해 anatase TiO2의 host structure로의 초고속 리튬 삽입 및 축출을 보이는 black anatase TiO2를 소개한다. 이 연구를 통해 black anatase TiO2 의 합성 및 특성을 연구한다. 이 물질은 전기 전도성인 3가의 Ti 개념에 따라 구조화된 구조를 보인다. 이 구조에서의 3가의 Ti의 존재는 물질 고유의 band gap을 반도체 수준(1.8 eV정도의 낮은 값)까지 좁혀서 8 x 10-2 S cm-1의 매우 높은 전기 전도성을 나타내었다. 이러한 특별한 전지 전도성 물리적 특성은 anatase TiO2의 host structure로의 Li+의 초고속 삽입 과 탈리를 가능하게 하고, 그로인해 100 C-rate(20 A g-1) 에서 127 mAh (g-TiO2)-1의 방전용량을 갖고 25oC에서 100 사이클의 충.방전동안 86 %, -20oC에서 84%의 용량 유지율을 갖는 유일무이한 고율속 전극의 특성을 갖게 한다. |
| 저자 | 명승택 |
| 소속 | 세종대 |
| 키워드 | 리튬이온전지; 음극재료; 이산화 티타늄 |
