화학공학소재연구정보센터
학회 한국화학공학회
학술대회 2014년 가을 (10/22 ~ 10/24, 대전 DCC)
권호 20권 2호, p.1648
발표분야 에너지
제목 CNT가 첨가된 Silicon/Carbon 음극소재 합성 및 전기화학적 특성
초록 정보화 시대에 따라 스마트폰, 태블릿 PC, 노트북 같은 소형 에너지원과 플러그인 하이브리드 자동차, 전기 자동차, 산업용 공구, 로봇 등과 같은 중대형 장치의 동력 에너지원의 기술 개발의 필요성이 요구되고 있다. 이에 따라 친환경적이면서 이동성과 에너지 효율이 좋은 리튬이차전지가 새로운 동력 에너지원으로 주목 받고 있다.   
Silicon 음극소재는 기존의 탄소계를 대체할 고용량 리튬 이차전지 음극소재로 가장 각광 받고 있으며 4,200mA/g의 높은 이론용량과 리튬과의 전위차가 낮은 장점을 갖고 있다. 그러나 리튬 이온이 삽입하는 과정에서 발생되는 400%에 달하는 부피팽창으로 인해 활물질에 pulverization이 발생하여 전극수명특성이 급격히 저하되는 문제점을 갖고 있다.  
본 연구에서는 Silicon 전구체 물질인 SBA-15를 다양한 합성조건에서 제조한 후 나노 입자의 메조기공을 갖는 Silicon을 합성하였다. 합성된 Silicon에 Phenol resin과 CNT를 첨가하여 활성이 우수한 Silicon/Carbon 음극재를 제조하였다. 합성된 음극활물질의 전기화학적 특성을 분석하기 위해 충방전, 사이클, CV, 임피던스 테스트 등의 실험을 수행하였으며, 물리적 특성은 XRD, SEM 등을 사용하여 음극활물질로서의 특성을 조사하였다.
저자 박지용, 정민지, 이종대
소속 충북대
키워드 Silicon/Carbon; CNT; 음극 활물질; 리튬이차전지
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