| 초록 |
소형 IT 기기들의 전원공급원으로 주로 사용되어 온 리튬이차전지(LIB)는 최근 전기자동차 및 에너지저장시스템 등으로의 적용분야 다변화라는 패러다임 전환점을 맞고 있다. 이러한 변화에 효과적으로 대응하기 위해 고성능 LIB를 확보하는 다양한 방법들이 시도되고 있다. 단위면적 당 높은 출력 및 에너지를 얻을 수 있는 가장 간단한 방법으로 전극 내 활물질의 로딩량 및 전극두께 증가를 들 수 있다. 하지만 이 방법에서는 충방전 중 리튬 이온 전달이 방해 받아 current output이 크게 감소하는 한계점이 존재한다. 이에 몇몇 연구그룹에서 전극활물질의 결정방향을 자기장을 이용하여 제어함으로써 리튬 이온 전달 손실을 최소화하는 연구를 수행하였다. 해당 연구들에서는 자기장 결정배향을 통한 LIB 성능향상 효과 등 결과론적인 부분을 보고하였다. 본 연구에서는 활물질의 자기특성에 대한 실험을 통하여 활물질의 자기특성을 조사하고 고찰함으로써 자기장에 의한 결정배향의 이론적 프로세스를 보고하였다. 또한, 해당 자기특성 정보를 활용, 자기장 조건을 조절함으로써 전극활물질 결정배향을 위한 효율적인 결정배향공정을 제시하였다. 이러한 활물질 자기특성에 기반한 자기장 결정배향 이론 및 방법에 대한 결과들은 몇몇 활물질에서 제한적으로 적용되어 온 자기장 결정배향 기술을 다양한 물질들에 적용시킬 수 있는 이론적 바로미터 역할을 할 것으로 기대된다. |
