| 초록 |
중공형 구조체는 내부의 공극으로 인해 리튬이온배터리의 음극소재로 적용 시 충·방전 과정 동안 활물질의 부피변화를 수용할 수 있고, 전해질의 침투를 용이하게 하며 리튬 이온의 확산거리를 단축시켜 우수한 전기화학특성을 나타낸다. 본 연구에서는 전기방사공정과 두 단계의 후열처리를 통해 중공구조의 나노입자로 구성된 금속산화물 나노튜브 구조체를 합성했다. 고분자와 금속 전구체, 승화성 유기물질인 캄펜을 포함하는 용액을 준비한 뒤 전기방사공정을 진행했다. 전기방사공정 중 재료간의 상분리 및 캄펜의 승화로 인해 나노튜브 구조가 얻어졌다. 이 후 전기방사된 나노튜브는 환원과 산화를 위한 두 단계의 후열처리 공정을 거쳐 커켄달 효과에 의해 중공구조의 나노입자로 구성된 금속산화물 나노튜브가 합성되었다. 합성된 중공구조의 나노입자로 구성된 금속산화물 나노튜브는 리튬이온배터리의 음극소재로 적용한 결과, 1 A g-1의 높은 전류밀도에서 300 사이클 후 728 mA h g-1의 높은 방전 용량을 나타냈다. |
