초록 |
높은 열적·전기화학적안정성을 가진 산화물계 고체전해질 Garnet-type Li7La3Zr2O12(LLZO)는리튬이차전지의 전해질로서 각광받고 있다. 하지만 LLZO의액체 전해질 대비 낮은 이온전도도는 전고체 배터리 상용화에 주요한 문제점 중 하나이다. LLZO 내cubic 상 형성과 낮은 계면 저항은 이온전도도 향상은 앞선 문제해결을 위한 필수적인 조건이다. 하지만 높은 온도에서 소성이 진행되는 LLZO 특성상 리튬이 증발하여 cubic-tetragonal 상변화가 발생, 결과적으로 이온전도도를 감소시킨다. 이에본 연구는, 추가적인 리튬의 투입량과 TG-DSC 분석을 기반으로 LLZO cubic 상형성 조건을 제시하였으며, 소성 과정 중 온도 유지시간에 따른 변화를 XRD 분석을 통해 규명하였다. 온도유지 시간에 따른 LLZO 상 형성 조건을 기반으로 소성 온도에 따른 LLZO표면의 grain boundary 형성과 색의 변화를 통한 리튬증발을 SEM/EDS 분석을 통해 확인하였다. 그 결과, EIS 분석을 통해 1.868ⅹ10-4 S/cm이온전도도의 LLZO를 확보하였다. |