화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2019년 가을 (10/30 ~ 11/01, 제주국제컨벤션센터(ICC JEJU))
권호 23권 2호
발표분야 포스터_에너지저장·변환
제목 전극 내 고분자 바인더 함량에 따른 접착력 및 전기화학 성능 평가
초록 전기자동차의 경우, 내연기관 자동차와 동일 수준의 일 충전 주행거리를 확보하기 위해 전지의 고에너지밀도가 요구되고 있다. 해당 조건을 만족시키기 위해 전극 내 활물질의 함량을 높여 에너지밀도를 높이는 연구가 진행되고 있으나, 동일 로딩레벨 및 밀도에서 전극의 기계적 특성 및 전지의 장기 신뢰성이 상이할 수 있다. 이러한 기계적 특성이 확보되지 않은 전극은 전지 수명에 치명적이며, 이를 해결하기 위해 전극 내 기계적 특성 및 전기화학 성능의 최적화가 필수 선행되어야 한다.
본 연구에서는 전극 내 고분자 바인더의 함량을 1, 2, 4 wt%으로 조절하고 동일한 로딩레벨, 밀도를 갖는 복합전극을 제조하였다. 전극의 기계적 특성을 SAICAS를 통해 분석한 결과, 바인더 함량이 2wt%인 전극은 4wt% 전극에 비해 절반정도의 접착력을 보였으며, 실제 수명 평가 이후 해당 전극이 집전체에서 대부분 박리되는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통해 기계적특성과 전지 수명간의 상관관계를 확인하였으며, 이를 보고하여 전극 내 접착 특성이 면밀히 분석되어야 함을 제안한다.
저자 노영준1, 변승우1, 김용주2, 이용민1
소속 1DGIST, 2한밭대
키워드 고분자 바인더; 전기화학평가; 접착력; SAICAS; 리튬이차전지
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