화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2020년 가을 (10/28 ~ 10/30, 광주 김대중컨벤션센터(Kimdaejung Convention Center))
권호 24권 1호
발표분야 포스터-에너지저장·변환
제목 전이금속 옥살레이트의 촉매효과에 의한 리튬-황 배터리의 가역적 폴리설파이드 산화환원 반응 개선
초록 휴대용 전자기기의 다양화, 전기차 및 ESS 시장 성장에 따라 높은 용량과 안정적인 성능을 지니는 차세대 이차전지의 수요가 크게 증가하고 있다. 리튬-황 배터리는 상용 리튬이온 배터리 대비 이론적 용량이 약 5배 가량 높고(1,672 mAh/g), 활물질인 황의 유해성이 적고 가격이 경제적이라는 점에서 차세대 이차전지로서 활발한 연구가 이루어지고 있다. 그러나 충·방전 과정에서 황의 상변화로 리튬 폴리설파이드(LiPS, Polysulfide)가 용출되어 급격하게 용량 및 사이클 안정성이 감소하여 상용화에 큰 어려움을 겪고 있다. 본 연구에서는 이를 개선하기 위해 전이금속 옥살레이트(Oxalate)를 전극 촉매로 도입하였고, 폴리설파이드를 물리·화학적으로 흡착하여 황의 전기화학적 이용률을 높임으로써 비용량과 사이클 안정성을 향상시킬 수 있음을 UV-vis, XPS 및 전기화학적 분석법(CV, GITT, EIS)을 통해 확인하였다.
저자 서규원, 이재영
소속 광주과학기술원
키워드 리튬황배터리; 폴리설파이드; 이차전지
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