학회 | 한국공업화학회 |
학술대회 | 2015년 가을 (11/04 ~ 11/06, 제주국제컨벤션센터(ICCJEJU)) |
권호 | 19권 2호 |
발표분야 | 우수논문(구두)_석사과정 |
제목 | A facile approach to prepare biomimetic composite separators toward safety-enhanced lithium secondary batteries |
초록 | 전기자동차로 대표되는 중대형 전자기기 시장이 가시화되며, 리튬이차전지의 안전성 확보 문제는 더욱 중요해졌다. 특히, 분리막의 내열성 확보는 리튬이차전지의 안전성에 직결된 만큼, 고내열성 세라믹 코팅층 도입은 중대형 전지에는 필수적이다. 최근, Ratio Frequency(RF) Sputtering의 프로세스를 이용하면, 분리막의 내열성을 확보하면서도 코팅 비용을 줄일 수 있는 보고가 있었지만, 이 방법은 긴 제조 시간과 높은 출력에서 코팅 시 열 발생에 의한 분리막 수축이 나타나는 문제점이 있다.[1] 본 연구에서는 Polydopamine을 폴리에틸렌 분리막에 코팅하여 내열성을 향상시킴으로써, RF Sputtering 증착 시 고출력의 증착 조건에서도 수축되지 않는 Polydopamine 분리막에 RF Sputter을 사용하여 Al2O3 세라믹을 코팅하였다. 코팅 두께는 Sputter의 출력과 코팅 시간으로 제어하였으며, 이에 따른 두께, 몰폴로지, 통기도, 젖음성, 이온전도도 등의 물리적 특성 변화를 관찰하였다. 특히, 1 um 이하의 Al2O3 코팅을 통해서 기존 세라믹 코팅 분리막의 문제점인 통기 특성 저하를 막고 내열성을 크게 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 전해액에 대한 젖음성 개선으로 이온전도도 및 전기화학 성능도 잘 유지됨이 확인되었다. |
저자 | 이용민, 유명현, 황수연, 전현규, 공석현, 연대용, 이태주 |
소속 | 한밭대 |
키워드 | 리튬이차전지; 분리막; 세라믹 |