학회 |
한국공업화학회 |
학술대회 |
2021년 가을 (11/03 ~ 11/05, 대구 엑스코(EXCO)) |
권호 |
25권 2호 |
발표분야 |
포스터-에너지저장·변환 |
제목 |
초기 리튬 전착 및 용출 조건에 따른 리튬메탈전지의 수명 특성에 관한 연구 |
초록 |
리튬이온전지의 에너지 밀도의 한계를 극복하기 위한 방안으로 리튬 금속을 음극으로 사용하는 리튬메탈전지가 차세대 배터리로 주목받고 있다. 그럼에도 불구하고 리튬메탈전지의 충방전 과정 중 리튬 덴드라이트가 성장하여 전지의 성능 열화와 안전성을 위협한다. 상용 수준에서의 리튬메탈전지 구동 시 초기 리튬 전착시 형성되는 덴드라이트는 리튬메탈 음극의 큰 부피변화를 수반하게 되고 지속된 사이클에서 두터운 기공성의 부동태 층을 형성하여 용량저하의 주 원인으로 여겨지고 있다. 본 연구에서는 초기 리튬 전착 및 용출 조건을 제어함에 따른 리튬메탈 음극의 형상제어와 이에 따른 사이클 성능 영향에 대해 다루고자 한다. 초기 리튬 형상을 결정하는 요인인 전해질의 종류와 전류 밀도 및 전기화학적 구동 모드 (정전류, 정전압 혹은 펄스 등) 에 따른 리튬메탈 표면 형상 및 계면 조성을 분석하고, 이후 전기화학적 사이클 성능을 비교하였다. 이를 바탕으로 상용 수준 전지 설계에서 리튬메탈전지의 용량 유지 특성을 개선하기 위한 초기 안정화 사이클 프로토콜 설계 원리를 도출하고자 한다. |
저자 |
서지연, 임민홍, 이홍경
|
소속 |
대구경북과학기술원 |
키워드 |
Li-metal batteries; lithium dendrite; Homogeneous plating/stripping
|
E-Mail |
|