학회 | 한국화학공학회 |
학술대회 | 2017년 봄 (04/26 ~ 04/28, ICC 제주) |
권호 | 23권 1호, p.569 |
발표분야 | 에너지 환경 |
제목 | 석유계 피치를 원료로 표면 개질된 음극소재의 연화점에 따른 전기화학적 특성 |
초록 | 리튬이차전지는 상대적으로 높은 에너지 밀도와 3-4V의 작동 전압 및 넓은 사용 온도 범위를 갖고 있어 전 세계적으로 연구가 활발히 진행되고 있다. 최근 전기자동차, ESS(Energy Storage System) 등 대형 이차전지 시장의 확대에 따라 리튬이차전지의 대용량화 및 고속 충방전에 대한 연구개발이 이루어지고 있다. 가장 활발히 연구되고 있는 음극소재인 흑연은 안정성이 뛰어나고 반응전압구간이 낮기 때문에 높은 전압을 낼 수 있다는 장점을 가진다. 하지만 372 mAh/g 라는 이론용량의 한계 때문에 흑연 음극을 대체할 수 있는 비정질탄소(Amorphous Carbon)가 연구되고 있으며, 화학적 활성화를 통한 표면개질 연구도 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 PFO를 이용해 개질 시간, 개질 온도를 변화시키면서 연화점 특성이 조절된 전구체 카본 피치를 제조하였다. 이와 같이 제조된 피치를 이용해 전지특성을 향상시키기 위하여 KOH 수용액의 농도와 교반 시간을 조절하여 화학적 활성화 과정으로 표면 개질된 카본 소재를 제조하였다. 또한 바인더 및 용매의 특성을 보기 위하여 수계, 유기계 바인더 및 전해액을 LiPF6 EC:DMC(1:1 vol%), EC:DEC(1:1 vol%)를 사용하여 코인셀을 제작하였다. 제조한 카본소재는 SEM, BET 등을 이용하여 물리적 특성을 분석하였으며, 전지를 제조하여 사이클, 율속, CV, 임피던스 테스트 등으로 전기화학적 특성을 분석하였다. |
저자 | 황진웅, 이종대 |
소속 | 충북대 |
키워드 | 에너지전환 |
원문파일 | 초록 보기 |