| 초록 |
입자 내부의 중공 구조를 제어하면 넓은 표면적의 이점을 활용할 수 있게 되어 입자를 촉매, 가스 센서, 약물 전달, 에너지 저장 등에 응용할 수 있다. 특히, 중공 구조를 소듐 전지에 응용하면 충방전 반응에서의 부피 변화를 억제하여 구조적 안정성을 높일 수 있다. 금속 칼코지나이드 구형 입자 안에 포어가 존재한다면 구조 안정성이 증가하고, 전해질과의 접촉 면적을 넓히며 소듐 이온 확산 거리가 감소하는 등 전기화학 특성을 향상시킬 수 있다. 본 연구에서는 대량 생산을 가능케하는 분무 건조(spray drying) 공정을 사용하여 일차입자를 얻고, 후 열처리 과정을 통해 나노포어들을 내포하는 다성분계 금속 칼코지나이드 구형 입자를 합성하였다. 분무 건조시 금속 염과 덱스트린이 상분리된 일차입자를 얻을 수 있으며, 후 열처리 과정을 통해 덱스트린이 분해되어 여러 개의 빈 방들이 존재하는 카본 복합체 입자와, 무탄소 계층 구조의 카본 복합체를 얻을 수 있었다. 이 입자들의 소듐 이온 이차전지 음극재로서의 전기화학 특성을 평가하였다.
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