| 학회 | 한국화학공학회 |
| 학술대회 | 2016년 가을 (10/19 ~ 10/21, 대전컨벤션센터) |
| 권호 | 22권 2호, p.1949 |
| 발표분야 | 에너지 |
| 제목 | 그래핀 첨가에 따른 양극활물질 LiNi0.8Co0.15Al0.05O2의 전기화학적 특성 |
| 초록 | 가장 상용화된 양극 활물질은 층상구조의 LiCoO2로, 대량 생산이 가능하고 전기화학적 특성이 우수하지만 Co의 유독성과 높은 비용이 문제로 지목된다. LiNiO2는 LiCoO2에 비해 비용이 저렴하고 에너지밀도가 높아 대체 물질로 연구되고 있다. 그러나 충〮방전 사이클 동안 용량 감소와 열적 불안정성의 문제를 가진다. 이런 문제 극복을 위해 Ni의 일정 부분을 Co로 치환한 LiNi0.85Co0.15O2가 LiCoO2와 LiNiO2의 장점을 결합한 물질로 기대되었다. 하지만 이 역시 고온에서 충•방전 시 전지의 내부 저항이 급상승하는 단점이 발견되었다. LiNi0.85Co0.15O2의 특성을 향상시키기 위해 Ni과 Co를 Al, Ga, Zr, Ce등으로 치환하는 연구가 많이 진행되고 있는데, 그 중 Al이온을 첨가한 LiNi0.8Co0.15Al0.05O2의 경우 층상구조가 훨씬 안정하게 나타났다. 그러나, 저장과 사이클링 동안 용량 손실과 저항의 증가가 있으며 리튬이 탈리된 상태에서의 열적 불안정성 등으로 상업용으로의 제한을 받는 상태이다. 본 연구에서는 그래핀을 첨가하여 LiNi0.8Co0.15Al0.05O2 전극에서 사이클링 시 나타나는 전극의 수축과 팽창을 경감시키고 전기전도도를 향상하는 것을 목적으로 하였다. 코인 셀을 조립하여 사이클 특성 변화와 CV를 측정하였으며, XRD와 FE-SEM을 이용하여 구조적인 특징과 시료의 표면을 확인하였다. |
| 저자 | 이승민, 엄덕현, 허서원, 이가을, 나병기 |
| 소속 | 충북대 |
| 키워드 | 에너지 저장 |
| 원문파일 | 초록 보기 |
