| 학회 | 한국공업화학회 |
| 학술대회 | 2021년 가을 (11/03 ~ 11/05, 대구 엑스코(EXCO)) |
| 권호 | 25권 2호 |
| 발표분야 | 포스터-전기화학 |
| 제목 | Comparison of Polycrystalline and Single crystalline Ni-rich Layered Cathode Materials in Lithium-ion Batteries |
| 초록 | 전기자동차의 주행능력 개선이 요구되면서 차기 리튬이온배터리 양극 소재로 높은 에너지 밀도를 갖는 Ni-rich 층상계 산화물(Li[NixCoyMn1-x-y]O2, x≥0.8)이 주목받고 있다. 그러나 일반적인 polycrystalline Ni-rich NCM은 급속 충전 조건 및 거듭되는 충∙방전 cycle 과정에서 급격한 용량 감소 문제가 나타나고 있어 충전 특성 개선이 필요하다. 성능 저하의 원인이 되는 microcrack의 생성을 억제하기 위한 근본적인 해결책으로써 입자 표면 형상을 달리 설계한 single crystal이 도입되고 있다. 활물질의 표면 입자 경계를 최소화한 single crystal 형상은 높은 C-rate 조건과 긴 cycle에도 microcrack으로부터 비교적 자유로워, 입자의 물리적 손상 감소 및 양극 소재의 전기화학적 활성 유지 효과가 기대된다. 본 연구에서는 기존의 polycrystalline Ni-rich NCM의 충전 특성을 개선하기 위해 single crystal형상의 Li(Ni0.8Co0.1Mn0.1)O2를 설계하였다. 합성된 single crystal과 같은 조성의 polycrystalline 양극 소재가 서로 다른 형상에 따라 나타나는 전기화학 특성 차이와 급속 충전을 위한 높은 C-rate 조건에서 나타난 특성을 비교해 보고한다. |
| 저자 | 이주희, 천지은, 김점수 |
| 소속 | 동아대 |
| 키워드 | Lithium-ion battery; Ni-rich NCM; single crystal; fast-charging |
