| 초록 |
리튬 금속 전지에서 초기 충전 시 전착 되는 리튬의 dendrite 형상과 국부적인 분포는 생산된 리튬 호일의 표면 산화층 (Native layer)에 의해 주로 의존한다. 특히, 리튬 음극의 박막 제조 과정에서 노출되는 케미컬 및 대기환경에 따라 리튬 표면 산화 층의 구조 및 조성이 다르며, 이는 리튬 금속 전지의 성능 열화 및 신뢰성 확보에 치명적일 수 있다. 이를 물리적, 화학적으로 제거하기 위한 polishing 방법이 제안됐으나 리튬 본연의 표면의 균일성을 오히려 저하시키는 문제를 초래하여 응용이 매우 제한적이다. 본 연구에서는 간단한 화학 처리를 통해 Native layer에 존재하는 Li2O, Li2CO3, LiOH와 같은 불 안정한 화합물을 안정적인 F-rich 한 조성으로 균일하게 치환시키며 dendrite 성장 및 porous SEI layer의 성장을 억제한다. 다양한 vender 및 두께를 갖는 Li metal들의 surface를 conversion 시켜 전기화학적 방법 및 분석 장비 등을 이용해 재현성 확보 및 cycle 성능 향상을 보이며 이후 계면 적합성이 우수한 보호막 도입을 통해 안정적인 사이클 구동 특성을 확보할 수 있을 것으로 예상한다. |
