| 학회 | 한국공업화학회 |
| 학술대회 | 2022년 봄 (05/11 ~ 05/13, 제주국제컨벤션센터(ICC JEJU)) |
| 권호 | 26권 1호 |
| 발표분야 | 포스터-전기화학 |
| 제목 | CNF의 내부 기공에 Zn-Mg의 친리튬 촉매를 적용하여 가역적 리튬을 유도하는 CNF 집전체가 적용된 리튬 금속 배터리 개발 |
| 초록 | 차세대 배터리가 활발히 연구됨에 따라 차세대 배터리의 음극 소재도 수많은 연구가 진행되고 있다. 리튬 금속 배터리 시스템은 기존 리튬 이온 배터리의 한계점을 넘어서는 시스템으로 평가받고 있고 리튬 금속은 높은 이론 용량과 가장 낮은 전기화학적 전위로 인해 차세대 리튬 배터리 음극 소재로 평가받고 있지만 동시에 리튬 금속은 높은 리튬 가격과 낮은 생산성, 전극 부피팽창, 리튬 덴드라이트 형성 그리고 지속적인 부피 변화문제로 상용화에 이르기 어려운 소재로 평가받았다. 이로 인해 이번 연구에서는 부피팽창의 최소화와 덴드라이트 형성을 억제하고 균일한 Li 금속의 도금을 위해 CNF의 내부 기공에 친리튬 촉매인 아연과 마그네슘을 CVD의 기상반응을 통한 증착을 통해 합금을 형성하고 CNF 합금 복합체를 표면 식각 처리를 하여 CNF의 내부 기공에 선택적 증착된 합금 기반 복합체를 음극 소재를 겸한 집전체로 활용하여 전극 두께를 50% 감소시키고 CNF의 내부 기공에 리튬도금을 함으로써 안정성을 크게 향상 시키고 CNF의 전도성으로 인해 고가의 동박을 사용하지 않아도 되는 집전체와 리튬 호스트 역할을 동시에 수행할 수 있는 시스템을 구성하였다. |
| 저자 | 김주형1, 조민기1, 최재홍2, 이채원2, 오필건2, 손윤국1 |
| 소속 | 1조선대, 2부경대 |
| 키워드 | 전고체전지; 리튬 금속; 금속탄소복합체; 음극; CNF 집전체 |
