학회 | 한국재료학회 |
학술대회 | 2012년 봄 (05/17 ~ 05/18, 무주덕유산리조트) |
권호 | 18권 1호 |
발표분야 | C. 에너지/환경 재료(Energy and Environmental Materials) |
제목 | Influence of Binder on Silicon/Carbon Composite as Anodes material for lithium ion batteries |
초록 | 리튬이차전지의 새로운 분야 즉 전기자동차에 적용하기 위해서는 전극물질의 고용량과 긴 사이클 수명들이 요구된다. 기존 리튬이차전지는 음극 활물질로서 흑연 그리고 흑연화 카본에 대해 다양하게 연구되고 상용화 되어왔다. 그러나 Carbon은 LiC6의 삽입물질 형태로 이론적인 리튬저장용량이 372 mAh/g이므로 고용량을 요구하는 전기자동차에는 적합하지 않다. 이를 보완하기 위한 음극물질로 Si, Sn, Sb, AI 등 다양한 음극물질을 연구하고 있다. 특히 Si는 이론용량이 4000 mAh/g으로 고용량을 발휘하는 물질이지만, 충·방전 과정이 진행되면서 Si의 부피팽창으로 인해 전극의 분해를 야기 시킴으로써 안전성과 좋지 않은 사이클 특성으로 인해 상용화 되지 못하고 있는 실정이다. 그러므로 Si와 C를 혼합하여 사이클 특성 중 급격한 용량 감소를 해결한 연구들이 보고 되었고, 또 다른 연구자들은 Si/C 복합체에 따른 바인더의 영향에 따라 전기화학적 특성에 관한 연구들을 진행하였다. 따라서 본 연구에서는 Si/C를 복합화 할 때 binder의 종류에 따른, 바인더 배합비에 따른 팽창률, 결착력, 전기화학적 특성을 측정하였다. 그 결과 수계 binder의 경우 사이클 특성이, 유계 binder의 경우 용량이 우수하게 나타났다. |
저자 | 김은경, 최병현 |
소속 | 한국세라믹기술원 |
키워드 | anode; Si-C |