학회 | 한국화학공학회 |
학술대회 | 2010년 봄 (04/22 ~ 04/23, 대구 EXCO) |
권호 | 16권 1호, p.512 |
발표분야 | 에너지 |
제목 | 리튬이온이차전지의 음극재로서의 팽창흑연의 제조와 전기화학적특성 |
초록 | 본연구에서는 Li-ion secondary battery의 특성 향상을 위해 음극소재로서 팽창흑연을 적용하였고, 두가지 방법으로 팽창흑연을 제조하였다. 첫번째 방법은 HClO4과 산화제로 KMnO4을 사용하였고, 두번째 방법으로는 H2SO4과 (NH4)2S2O8를 사용하여 팽창흑연을 제조하였다.SEM, XRD, 밀도측정기 등을 이용하여 물성을 파악하였고, half cell test를 진행하여 전기화학적 특성을 측정하였다. 과염소산으로 제조된 팽창흑연은 산화제의 농도변화에 따른 흑연의 팽창도는 큰 차이가 없었다. 열처리 온도가 증가할수록 팽창률 이 커짐을 볼 수있었다. 저온상태의 열처리 온도(300℃∼700℃)에서는 열처리시간이 길어질수록 팽창률이 증가함을 볼 수 있었다. 그러나 고온상태의 열처리 온도(900℃이상)에서는 열처리시간이 길어질수록 팽창도 변화는 큰 차이가 없었다. 황산으로 제조된 팽창흑연은 산화제의 농도(4∼10wt.%)와 열처리온도(800∼1200℃)가 증가할수록 팽창률이 더커지고 충방전 특성도 향상되었으나, 산화제 농도 10wt.%일때는 흑연층간거리가 과도하게 벌어지며 충방전특성이 저하되었고 열처리온도 1200℃시에도 충방전 특성이 저하되었다. 전지테스트 결과 초기방전용량은 400 mAh/g정도의 결과를 보였고, 고출력음극재로서 적합한 10C-rate 방전시 80%이상의 출력효율과5C-rate충전시 80mAh/g의 충전용량을 나타내 보였다. |
저자 | 박율석, 박도연, 김명수 |
소속 | 명지대 |
키워드 | 에너지 |
원문파일 | 초록 보기 |