학회 | 한국공업화학회 |
학술대회 | 2021년 가을 (11/03 ~ 11/05, 대구 엑스코(EXCO)) |
권호 | 25권 2호 |
발표분야 | 포스터-에너지저장·변환 |
제목 | 산 처리 탄소 보조 층 도입을 통한 고 효율 수계 아연금속 전지 |
초록 | 리튬이온 이차전지 기반의 에너지 저장 시스템 (Energy Storage System, ESS)의 화재사고가 최근 잇따라 보고됨에 따라, 비발화성 수계 전해액 기반의 아연금속 전지가 차세대 전지 후보로 주목받고 있다. 그러나 수계 아연금속 전지의 경우, 전류 밀도가 몰리는 현상에 따른 덴드라이트 성장이라는 문제로 인해 낮은 가역성을 보유하고 있다. 따라서 본 연구에서는 전류 밀도가 한 곳에 집중되는 것을 방지하기 위해 전도성을 가지는 산 처리 탄소가 코팅된 보조층을 아연과 맞닿는 분리막면으로 도입하여 아연금속의 역전착과 전류밀도의 분산을 유도하였다. 그 결과 Zn||Cu 반쪽 셀에서 4 mA cm-2,1 mAh cm-2 조건에서 높은 전류 밀도에서 99.80 %의 높은 쿨롱 효율을 확보하였고, Zn||Zn 대칭 셀에서도 4 mA cm-2, 10 mA cm-2, 1mAh cm-2의 높은 전류 밀도 조건에서 안정적인 구동이 가능한 것을 확인할 수 있었다. |
저자 | 이현태, 조영성, 이재호, 이민규, 이홍경 |
소속 | 대구경북과학기술원 |
키워드 | 전도성 보조층; 아연금속 음극; 역전착; 덴드라이트 억제; 산 처리 탄소 |