초록 |
세라믹 코팅 분리막은 우수한 이온전도도 및 열적 특성으로 인해 대형 리튬 이온 배터리 (LIB)의 안전성을 보장하기 위한 필수 구성로 자리 잡았다. 그러나 코팅된 세라믹은 전지 내 저항물질로 작용하여 LIB의 성능을 저하를 발생시킬 수 있다. 따라서, 분리막의 세라믹 코팅층의 두께는 가능한 얇고, 바인더의 함량은 최소화 되어야한다. 그러나, 이러한 접근 방식은 고온 보관 및 장기 사이클에서 코팅층의 박리 및 파단을 초래할 수 있어, 분리막과 세라믹 코팅층 사이의 계면 접착 특성에 관한 연구가 요구되고 있으나, 불행히도 이를 조사한 연구가 부족한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 고분자 바인더와 세라믹 입자가 세라믹 코팅층의 접착력에 미치는 영향을 체계적으로 조사하였다. 먼저, SAICAS (Surface And Interfacial Cutting Analysis System)란 계면 절삭 및 박리 장비를 이용하여 분리막과 세라믹 코팅층 사이의 접착력을 측정하였다. 또한, 세라믹 코팅 분리막의 접착 메커니즘을 분석하기 위하여, 다양한 바인더 조건 및 세라믹의 종류, 세라믹의 입자 크기에 따른 접착력 변화를 분석하였다. |