| 초록 |
최근 리튬이온전지가 에너지밀도 측면에서 이론적 한계에 도달했다는 인식이 확산되면서 리튬-공기전지 및 리튬-설퍼전지 등과 같은 새로운 이차전지에 대한 연구가 전세계적으로 활발히 진행되고 있다. 높은 이론용량 뿐만 아니라 기존에 리튬이온전지의 공정기술을 적용할 수 있다는 측면에서 리튬-설퍼전지는 큰 주목을 받아왔다. 충방전 시에 양극에서 생성되는 폴리설파이드가 전해액에 용해되기 때문에 활물질이 양극 내에 국한되지 않고 전지 전 영역에 걸쳐 존재한다. 이러한 폴리설파이드의 확산현상은 리튬-설퍼전지 수명열화의 직접적인 요인으로 생각되고 있다. 리튬-설퍼전지의 최대단점인 수명특성을 향상시키기 위해 다양한 설퍼-탄소 복합체가 보고되어 왔다. 일반적으로 설퍼를 담지한 다공성 탄소가 충방전 과정에서 생성되는 폴리설파이드를 효과적으로 저장함으로써 확산을 차단하는 접근방법이 주로 제시되어 왔으나, 설퍼-탄소 복합체는 제조단가가 높고, 제조방법이 까다롭다는 단점이 있다. 본 연구에서는 제조방법이 상대적으로 간단하고 경제적인 다공성 첨가제를 양극에 주입함으로써 리튬-설퍼전지의 수명특성을 크게 개선하였다. |
