| 학회 | 한국화학공학회 |
| 학술대회 | 2012년 봄 (04/25 ~ 04/27, 제주 ICC) |
| 권호 | 18권 1호, p.1004 |
| 발표분야 | 재료 |
| 제목 | 비이송식 열플라즈마에 의한 이차전지 전극용 SiOx 나노분말의 합성 |
| 초록 | 일산화규소(SiO)는 코팅재료, 보호막, 센서, 발광 다이오드 등 여러 분야에서 이용되고 있다. 일산화규소는 반도체적, 기계적, 광학적 성질이 우수하다. 충방전 효율이 높고 용량이 커서 최근 이차전지의 음극재료로서 탄소질 재료의 대체물질로서 관심을 받고 있다. 비이송식 알곤-질소 혼합 열플라즈마를 이용하여 구형, 와이어 형상의 일산화 규소 나노분말을 합성하였다. 원료물질로서는 규소(Si)와 이산화규소(SiO2) 혼합분말을 사용하였다. 본 실험에서 SiOx의 산소 비율을 조절하기 위하여 규소와 이산화규소의 몰비가 변수로 적용되었다. 반응기 내부를 환원분위기로 조성하여 SiO2의 생성을 억제하기 위해 반응가스로 수소(H2)를 사용하였다. 합성된 SiOx 나노분말을 냉각수가 흐르는 반응기 내벽에서 포집하여 분석하였다. SEM 분석을 통해 구형, 와이어 형상을 확인하였으며, TEM 분석으로 구형입자에서 성장하여 와이어 형상을 보임을 알 수 있었다. XPS 분석을 이용하여 SiOx의 x값을 계산하였다. 결과적으로 실험변수에 관계없이 x값이 1에 가까운 것으로 계산되었다. 합성된 일산화규소는 소결을 통해 크기를 조절하였다. 합성된 일산화규소의 전기화학적 특성을 분석하기 위해 충방전 실험을 수행하였다. 11번째의 사이클 후의 용량효율은 약 76.7%로 측정되었으며 6번째 사이클 이후부터 95% 이상의 높은 Coulombic 효율을 보였다. |
| 저자 | 김태희, 정찬옥, 박동화 |
| 소속 | 인하대 |
| 키워드 | 일산화규소(SiOx); 열플라즈마; 나노 분말; 합성 |
| 원문파일 | 초록 보기 |
