화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2020년 가을 (10/28 ~ 10/30, 광주 김대중컨벤션센터(Kimdaejung Convention Center))
권호 24권 1호
발표분야 포스터-전기화학
제목 리튬 금속 전지의 수명 특성 향상을 위한 마이크로 패턴 리튬 금속 및 3 차원 제어 다공성Polyimide 분리막의 혼합 효과
초록 리튬 금속 이차 전지(LMSB)의 짧은 사이클 수명은 충전 과정동안 리튬 금속 표면의 수지상 성장, 즉 덴드라이트 성장과 연속적인 전해질 분해에 기인한다. 리튬 금속의 이러한 본질적인 단점을 보완하기 위해, 리튬 금속 표면의 마이크로 패턴화 및 3 차원 제어된 마이크로 다공성 Polyimide (3DOM PI) 분리막의 두 가지 기술이 결합되어 LMSB의 수명 특성에 대한 하이브리드 효과를 확인합니다. LiNi0.6Mn0.2Co0.2O2 / 3DOM PI 분리기 / 패턴 리튬 금속으로 구성된 단위 셀이 각각 0.3C 및 1C (1C = 2.5mA cm-2)의 충전 및 방전 율속에서 400 사이클 후에도 초기 방전 용량이 80 % 이상 유지되는 반면, 폴리에틸렌 분막이 있는 제어 셀은 130 사이클 동안 만 해당 수치를 유지했습니다. 이러한 성능적 개선은 3DOM PI 분리막이 마이크로 패턴으로 우선적인 리튬 전착 반응을 강력하게 유도하고 비패턴화 된 가공되지 않은 리튬 표면 영역에서 리튬 이온의 균일한 분포를 추가적으로 조합하는 효과에 기인합니다. 따라서, 이 두 기술의 결합은 향후 LMSB 상용화에 매우 유망하다고 판단됩니다.
저자 김도환1, Hirokazu Munakata2, 박주남1, 노영준1, 진다희1, 유명현3, Kiyoshi Kanamura2, 이용민1
소속 1DGIST, 2Tokyo Metropolitan Univ., 3국립 한밭대
키워드 리튬 금속 전지; 마이크로 패턴; 다공성 분리막; 폴리이미드 분리막
E-Mail