학회 | 한국공업화학회 |
학술대회 | 2022년 봄 (05/11 ~ 05/13, 제주국제컨벤션센터(ICC JEJU)) |
권호 | 26권 1호 |
발표분야 | 포스터-에너지저장·변환 |
제목 | Inorganic acid treatment of Li-metal surface for uniform electrodeposition |
초록 | 리튬 금속 전지에서 초기 충전 시 전착 되는 리튬의dendrite 형상과 국부적인 분포는 생산된 리튬 호일의 표면 산화층 (Native layer)에 의해 주로 의존한다. 특히, 리튬 음극의 박막 제조 과정에서 노출되는 케미컬 및 대기환경에 따라 리튬 표면 산화 층의 구조 및 조성이 다르며, 이는 리튬 금속 전지의 성능 열화 및 신뢰성 확보에 치명적일 수 있다. 이를물리적, 화학적으로 제거하기 위한 polishing 방법이제안됐으나 리튬 본연의 표면의 균일성을 오히려 저하시키는 문제를 초래하여 응용이 매우 제한적이다. 본 연구에서는 간단한 화학 처리를 통해 Native layer에 존재하는 Li2O, Li2CO3, LiOH와같은 불 안정한 화합물을 무기산을 이용한 하나의 조성으로 균일하게 치환시키며 안정적인 표면 형성을 통해 dendrite성장 및 porous SEI layer의 성장을 억제한다.리튬 금속 표면 산화층을 변환시켜 전기화학적 방법 및 분석 장비 등을 이용해 재현성 확보 및cycle 성능 향상을 보이며 이후 계면 적합성이 우수한 보호막 도입을 통해 안정적인 사이클 구동 특성을 확보할 수 있을 것으로 예상한다. |
저자 | 이재호, 임민홍, 서지연, 이홍경 |
소속 | DGIST |
키워드 | Li metal. chemical modification |