화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2005년 가을 (11/10 ~ 11/11, 한양대학교)
권호 11권 2호
발표분야 에너지환경재료
제목 리튬 이차전지에 응용되는 Si/Ge 멀티레이어 음극의 전기화학적 특성
초록 최근 고용량, 고밀도, 고성능의 요구를 만족시키기 위해 탄소재를 대체 할 음극재료 등이 활발하게 연구되고 있다. 본 연구에서는 그 중 이론적 용량이 가장 큰 Silicon를 선택하여 스퍼터링 법을 이용하여 전극을 형성하였다. Silicon의 경우 리튬과의 반응 시 부피변화가 큰 문제로 인해 막의 점진적인 균열과 스트레스로 전류 집전체에서 분리되어 사이클 특성이 매우 안 좋다는 단점을 가지고 있다.
이러한 Silicon의 문제점을 해결하기 위해 Silicon과 Germanium을 RF/DC sputter를 이용하여 교대 증착하여 다층박막의 형태를 띄는 전극을 형성하였다. 이 때 Germanium은 Silicon의 부피 팽창의 완화를 목적으로 사용하였다. Silicon과 Germanium의 다층구조는 XRD, TEM, SEM 등을 통하여 구조 및 성분을 분석하였고, 전기화학적 분석을 실시하였다. Silicon과 Germanium의 다층박막 구조로 형성된 전극은 Silicon만으로 형성된 전극에 비해 초기 용량은 적게 나오지만 용량 유지율 면에서는 좋은 특성을 보이는 것을 확인하였다.
저자 김명훈, 안승호, 박종완
소속 한양대
키워드 Silicon; Germanium; 멀티레이어; 음극소재; 리튬이차전지
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