화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2019년 봄 (05/01 ~ 05/03, 부산 벡스코(BEXCO))
권호 23권 1호
발표분야 전기화학_포스터
제목 간편한 단일 공정으로 합성 된 리튬 이온 배터리의 음극 재료인 Ge / TiO2의 전기 화학적 성질 향상
초록 리튬 이온 배터리의 음극 물질 중 하나인 Ge은 큰 이론용량(1600 mAh/g)을 나타내며 Si 대비 4배 뛰어난 리튬 이온 확산도를 가지는 장점으로 카본 계 물질을 대체할 음극 물질로서 많이 연구되고 있다. 하지만 충∙방전 시 부피변화로 인해 사이클 안정성이 낮다는 한계점이 있으며 합성과정에서 여러 가지 어려움이 야기되기도 한다. 따라서, 본 연구에서는 간편한 단일공정을 통해 나노 scale의 Ge/TiO₂를 합성하였다. XRD, SEM, CS-TEM을 통해 입자의 결정학적 구조와 형태를 확인하였고, XPS를 통해 합성 메커니즘이 부합함을 확인하였다. 합성된 Ge/TiO₂의 전기화학적 특성을 평가한 결과 100 mA/g의 전류밀도에서 Ge/TiO₂-3은 100 cycle 동안 97 %의 쿨롱 효율과, 61 %의 용량 유지율을 나타내었고, comm.Ge는 82 %의 쿨롱 효율과 16 %의 용량 유지율을 나타내며 뛰어난 성능을 구현하였다.
저자 김현아, 김민철, 문상현, 김요섭, 박경원
소속 숭실대
키워드 Ge; TiO2; Composite; Anode; Lithium-ion batteries
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