| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2017년 가을 (11/15 ~ 11/17, 경주 현대호텔) |
| 권호 | 23권 2호 |
| 발표분야 | 5. 차세대 전지 심포지엄(Symposium on Next-Generation Batteries) |
| 제목 | 나트륨이차전지용 무기물 기반 1차원 나노섬유 음극소재 |
| 초록 | 스마트폰과 같은 휴대용 전자기기뿐 아니라 전기자동차 같은 중대형 이동장치에 이르기까지 에너지 저장장치의 산업수요가 급증하면서 상용 리튬이차전지의 수요가 커지고 있다. 리튬이차전지의 경제성 및 시장성을 확보하기 위해 최근 일부 국가에 제한되어 매장되어 있는 고가의 리튬 원료 대신 바닷물 등 전세계 어디서나 쉽게 구할 수 있는 저가의 나트륨원료를 이용한 나트륨이차전지를 개발하려는 연구들이 활발히 진행되고 있다. 하지만 리튬 이온에 비해 이온반경이 상대적으로 큰 나트륨 이온은 전극 물질 내로 삽입과 탈리가 어려워 가역 용량이 낮으며 전지성능이 리튬이차전지에 비해 크게 저하되는 문제점이 보고되고 있다. 현재까지 다양한 소재를 이용한 나트륨이차전지 전극소재들이 개발되고 있으나 음극의 경우 양극에 비해서도 크게 낮은 용량특성을 보이고 있으며 이를 획기적으로 향상시킬 차세대 맞춤형 음극재 개발이 필요하다. 본 발표에서는 차세대 나트륨이차전지의 원리와 음극 소재들에 대해 간략히 설명하고 무기물 기반 1차원 나노섬유 음극소재를 소개하고자 한다. 전기방사법을 통해 1차원 금속 황화물이나 산화물 나노 섬유를 합성한 최근 연구결과와 나트륨이차전지 구동 시 나트륨이온과 전극 소재간의 반응 메커니즘에 대해 논의하고자 한다. 1. W.-H. Ryu et. al., Heterogeneous WSx/WO3 Thorn-Bush Nanofiber Electrodes for Sodium-Ion Batteries ACS Nano, 2016, 10, 3257–3266. 2. W.-H. Ryu et. al., Vine-like MoS2 anode materials self-assembled from 1-D nanofibers for high capacity sodium rechargeable batteries, Nanoscale, 2014, 6, 10975-10981. 3. S. Lim et. al., Structural Enhancement of Na3V2(PO4)3/C Composite Cathode Materials by Pillar Ion Doping for High Power and Long Cycle Life Sodium-ion Batteries, Journal of Materials Chemistry A, 2014, 2, 19623-19632 4. J.-W Jung et. al., Dimensional Effects of MoS2 Nanoplates Embedded in Carbon Nanofibers for Bifunctional Li and Na Insertion and Conversion Reactions, 2016, 8, 26758–26768. |
| 저자 | 류원희 |
| 소속 | 숙명여자대 |
| 키워드 | Sodium ion batteries; anode; 2-D materials; electrospinning |
