| 초록 |
층상구조 NCM 삼성분계 양극제는 Ni 함량이 높을수록 가역용량 및 에너지가 증가한다. 그러나, Ni 함량이 증가할수록 양극소재의 구조 불안정성 증가 및 전해질과의 부 반응의 문제를 야기할 뿐 아니라 대기 환경에 노출되어 CO2 및 수분과 반응하여 Li2CO3, LiOH 등의 부산물을 형성하게 된다. 다양한 금속을 사용한 표면개질은 활물질 표면을 보호함과 동시에 Ni 함량 증가에 따른 전기화학적 특성을 향상시키는데 효과적인 방법으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 표면개질제로 다양한 금속을 용액화 적용하여 표면의 잔류 리튬을 LixMe4+Oy 화합물 형태로의 제어하고자 시도하였다. 잔류 리튬 측정 시 금속 종에 따른 잔류 리튬 제어량의 차이를 확인하고, 개질 된 소재의 출력 및 수명 특성을 평가하였다. 상온(25 ℃) 환경에서 가역 용량과 수명 특성이 모재와 동등 수준의 전기화학특성을 보였으며, 고온(45 ℃)에서는 개질된 소재가 수명 평가에서 모재 대비 우수한 용량유지율 (~87.3 %)을 나타내는 것을 확인하였다. 다양한 평가 조건에서의 NCM 소재의 표면개질 효과 및 잔류 리튬화합물 제어 효과에 대한 연구 결과를 보고한다. |
