학회 | 한국공업화학회 |
학술대회 | 2020년 가을 (10/28 ~ 10/30, 광주 김대중컨벤션센터(Kimdaejung Convention Center)) |
권호 | 24권 1호 |
발표분야 | 포스터-전기화학 |
제목 | V2O3/C anode material for enhanced electrochemical performance of lithium ion batteries |
초록 | 현재 리튬이온 배터리의 음극 활물질로서 흑연이 널리 사용되고 있다. 그러나 낮은 용량으로 인해 다양한 전이금속 산화물이 연구되고 있다. 그 중에서 V2O3는 높은 이론용량(1073 mAh/g), 풍부한 자원량으로 많은 주목을 받고 있다. 하지만 충·방전시 발생하는 부피 팽창과 낮은 전기 전도도로 인해 수명 안정성과 율속 특성이 낮다는 문제점이 있다. 본 연구에서는 V2O3에 카본을 composite하고 특별한 구조를 형성하여 리튬이온 배터리의 음극 활물질로 사용하였다. Isopropanol과 glycerol을 사용하여 1 um 크기의 균일한 microsphere를 형성하였고 V2O3/C composite을 합성하였다. Commercial V2O3, pure V2O3와 비교하여 용량이 크게 개선되었다. 카본으로 인해 전도도가 향상되어 율속 특성이 개선되었고 높은 전류 밀도에서도 비교적 우수한 용량이 나타났다. 또한, 안정적인 구조를 형성하여 수명 안정성까지 향상되었다. Morphology control을 통해 리튬이온이 원활하게 이동할 수 있는 균일한 microsphere 형태를 형성하여 리튬이온 확산도가 증가했다. |
저자 | 김지환, 박경원, 김요섭, 김민철, 문상현, 최진혁, 김성범, 신재훈, 장재성, 이성남 |
소속 | 숭실대 |
키워드 | lithium ion battery; electrochemisty; anode; V2O3; carbon |