| 초록 |
LiNixCoyMnzO2 (x+y+z=1,x＞0.5)는 Ni 함량이 높을수록 높은 에너지 밀도를 달성할 수 있기 때문에 최근에는 Ni 함량이 80%인 LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2(NCM811)소재의 상용화를 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 하지만 Ni 함량이 높아짐에 따라 구조적 안정성이 낮아지고 이에 따른 수명 열화 현상이 급속이 일어나는 단점이 보고되고 있다. 본 연구에서는 NCM811 소재의 수명 열화 현상을 분석하기 위하여 전자현미경을 활용하여 분석을 진행하였으며, 원자 단위에서의 구조 변화에 대해 알아보고자 하였다. 열화된 NCM811 입자 내부에서 crack발생이 확인되었으며, crack에서 F가 검출되어 crack을 따라 전해질이 입자 내부로 침투되어 계면에서 Ni, Co, Mn의 용출이 발생하였음을 확인하였다. 또한 crack의 발생 원인을 확인하기 위하여 충전 전압별로 열화된 NCM811을 분석한 결과, 충전전압이 높을수록, 즉 결정격자의 변화가 클수록 crack이 심하게 발생하는 것을 확인하였다. |
