초록 |
Aqueous Zn ion batteries (AZIBs)는 안전성 문제 및 높은 가격 등의 문제점을 지닌 Li ion batteries (LIBs)를 대체할 수 있는 차세대 이차 전지로서 주목 받고 있다. AZIBs는 높은 이론 용량(820 mA h g-1and 5851 mA h cm-3)과 낮은 환원 전위(-0.762 V), 물에서의 전기 화학적 안정성, 낮은 독성 등의 장점을 지닌다. 물을 전해질로 사용하기 때문에 유기 용매보다 저렴하고 독성이 없으며 화재 발생 위험이 적다. 하지만, 아연 음극 표면에서 전하의 불균일한 축적으로 인한 표면 덴드라이트의 형성은 용량의 저하를 초래하고, 날카로운 끝이 전극 단락을 일으켜 화재 발생 위험이 있다. 최근에는 이러한 문제를 해결하기 위해 carbon black을 사용해 아연 표면의 덴드라이트를 억제하는 논문이 발표되었다. 본 연구에서는 AZIBs의 문제점을 극복하기 위해 사용되는 carbon black을 다양한 polymeric binder와 함께 아연 표면에 도입해보고 아연 덴드라이트 억제 및 음극과 전해질 사이 계면의 변화를 살펴보고자 한다. |