Applied Chemistry for Engineering, Vol.31, No.5, 509-513, October, 2020
TiO2 마이크로콘/CNT 복합체의 전기화학적 합성 및 리튬 이온 전지 음극 소재로의 응용
Electrochemical Synthesis of TiO2 Microcones/CNT Composites as Anode Material for Lithium Ion Batteries
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초록
본 연구는 리튬이온 이차전지의 음극재로서 TiO2 마이크로콘/CNT 복합체를 제조하여 배터리의 성능을 측정하였다. 양극산화법을 통해 리튬이온이 저장될 수 있는 넓은 표면적의 나노조각으로 구성된 TiO2 마이크로콘 구조를 제조하였다. 이어서 polarization과 전기 영동법을 통해 CNT를 증착하였다. TiO2 마이크로콘/CNT 복합체 전극은 전기전도도와 리튬이온 전도도가 향상되어 순수한 TiO2 마이크로콘 전극 대비 더 높은 용량과 사이클 안정성을 보였다. 또한 TiO2 마이크로콘/CNT 복합체는 최대 20 C의 높은 전류밀도에서도 우수한 수명특성과 속도유지율을 보였다.
The performance of TiO2 microcones/CNT composites as an anode material for lithium ion batteries was investigated. TiO2 microcones/CNT composites were prepared by the polarization followed by electrophoretic deposition approaches on anodic TiO2 microcones, which were composed of individual nanofragments resulting in a large surface area where lithium ion can be stored. Compared to pristine TiO2 microcones, TiO2 microcones/CNT composite electrodes showed higher areal capacity with a stable cyclability due to an enhanced electrical and lithium ion conductivity. Furthermore, TiO2 microcones/CNT composite electrodes exhibited good cycle life characteristics and excellent rate retention under a high current density of up to 20 C.
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