| 초록 |
본 논문에서는 리튬이온전지의 음극재로 사용하기 위해 동축 전기방사를 통한 산화철-탄소튜브-그래핀 나노시트 (GNS) 복합체를 제조하였다. 산화철-탄소튜브-GNS는 독특한 코어-쉘 복합 구조를 나타 냈으며, 여기서 산화철 나노입자는 GNS와 함께 탄소튜브에 내장되어 있는 형태이다. 또한 재료의 특성 분석을 통해 고도로 흑연화 된 탄소튜브 내부에 GNS와 산화철 나노입자가 내장되어 있는 형태를 확인하였다. 또한 높은 가역 용량 (1 A/g에서 799 mAh/g), 높은 쿨롱 효율 (100 사이클 동안 ~ 100 %) 및 우수한 속도 성능 (5 A/g에서 491 mAh/g)으로 우수한 전기 화학적 성능을 나타내었다. 또한 리튬이온 kinetic 분석을 통해 복합 기반 전극의 리튬 저장 거동을 분석하고 GNS 추가로 인한 높은 스캔 속도에서 향상된 capacitive contribution을 확인했다. 우수한 전기 화학적 성능은 전자와 Li +의 연속적인 경로를 제공하여 높은 전기 전도성을 제공하는 복합재의 고유 한 구조에 기인한다. 또한, 복합 구조는 산화철의 부피 팽창을 억제하고 lithiation/delithiation 동안 안정적인 고체 전해질 계면 (SEI) 형성을 촉진했다. |
