| 초록 |
리튬과의 합금/탈합금 반응으로 최대 4.4개의 리튬을 저장할 수 있는 것으로 알려진 Sn, SnO2 재료들은, 최근 다양한 나노구조화를 통해 리튬이온 이차전지용 고용량 음극재료로써 활발히 연구되고 있다. 본 연구에서는 이러한 고용량 주석 기반 물질을 박테리아 템플릿을 이용한 biomineralization 공정을 통해 상온에서 손쉽게 나노구조체를 합성하였다. 특히, 막대 형상을 갖는 Bacillus subtilis 박테리아를 템플릿으로, 상온/상압 하에서 박테리아/주석 산화물로 이루어진 유•무기복합체를 1차적으로 획득하고, 획득된 분말을 수소 분위기 하에서 열처리 하여 비정질 카본 및 주석 산화물 (SnOx, 1≤x≤2)/주석 금속으로 이루어진 복합 나노구조체 형태로 합성하였다. 또한, 제조된 분말을 이용하여 리튬이온 이차전지 음극 특성을 평가하였다. 특히, 제조된 나노복합체는 박테리아 템플릿이 제거된 후에도 막대 형상을 유지하였으며, 리튬이온 이차전지 음극 평가에서 78 mA g-1의 전류밀도에서 620 mAh g-1의 우수한 용량 특성을 나타냈다. |
