| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2018년 가을 (11/07 ~ 11/09, 여수 디오션리조트) |
| 권호 | 24권 2호 |
| 발표분야 | A. 전자/반도체 재료 분과 |
| 제목 | 카본 코팅 공정을 통한 리튬이온 전지용 실리콘 음극의 성능향상Improved Performance of Silicon Cathode for Lithium Ion Battery |
| 초록 | 리튬이온 전지는 최근 소형 전자기기 및 전기자동차 산업의 증가로 사용 분야가 넓어짐에 따라 고용량 배터리 개발에 대한 필요성이 높아지고 있다. 특히, 리튬이차전지의 음극은 전지 용량 및 특성을 결정하는 중요한 요인으로 작용하는데, 음극활물질로 대표적으로 사용되는 탄소의 낮은 이론용량(372 mAh g-1)으로 인해 에너지 밀도를 높이기 위한 음극활물질 소재에 대한 연구가 진행되고 있다. 그 중, 실리콘은 높은 이론용량(4200 mAh g-1)을 갖고 있어 차세대 리튬 이온 전지의 음극소재로써 주목받고 있다. 하지만 충방전 과정 중 발생하는 큰 부피 팽창과 낮은 전기전도성으로 인한 용량 감소로 아직까지 상용화에 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 리튬이온 전지 음극소재로 실리콘의 신뢰성을 향상시키기 위해 실리콘 스크랩을 Milling하여 실리콘 나노입자를 제조하였고, Acrylic acid를 이용한 간단한 카본 코팅공정으로 실리콘 나노입자에 카본 층을 코팅하였다. 합성한 Si-Carbon composite 물질의 구조 및 성분은 투과전자현미경(transmission electron microscope), 라만 분광법(Raman spectroscopy) 등을 통해 분석하였으며, 셀 테스트를 통해 제조한 전지의 성능을 확인하였다. |
| 저자 | 김도연, 한도형, 지승환, 윤혜원, 김우병 |
| 소속 | 단국대 |
| 키워드 | Silicon; Lithium ion Batteries; Anode; Carbon coating |
