실리콘 함량에 따른 리튬이온전지용 실리콘/탄소 음극소재의 전기화학적 특성Electrochmical Performance of Silicon/Carbon Anode Materials for Li-ion Batteries by Silicon Content
- Other Titles
- Electrochmical Performance of Silicon/Carbon Anode Materials for Li-ion Batteries by Silicon Content
- Authors
- 최연지; 김성훈; 안욱
- Issue Date
- Apr-2022
- Publisher
- 중소기업융합학회
- Keywords
- 리튬이온전지; 실리콘; 실리콘-탄소 복합소재; 음극소재; 피치; Anode material; Lithium ion battery; Pitch; Silicon; Silicon-carbon composite
- Citation
- 융합정보논문지, v.12, no.4, pp 338 - 344
- Pages
- 7
- Journal Title
- 융합정보논문지
- Volume
- 12
- Number
- 4
- Start Page
- 338
- End Page
- 344
- URI
- https://scholarworks.bwise.kr/sch/handle/2021.sw.sch/20678
- DOI
- 10.22156/CS4SMB.2022.12.04.338
- ISSN
- 2586-1816
2586-4440
- Abstract
- 리튬이온전지의 음극소재 연구에서 실리콘 기반의 음극 활물질 개발이 필수적이며, 탄소기반의 실리콘-탄소 복합소재의 음극 적용연구가 활발히 진행되고 있다. 다른 한편으로 반도체와 태양광전지 산업에서 폐기물로 버려지는 실리콘 자원이 증가하여 환경적 문제를 일으키기도 한다. 본 연구에서는 리튬이온전지 음극소재로서 재활용된 실리콘을 이용하여 탄소와 복합화를 이루었으며, 실리콘 음극소재의 높은 용량 유지 특성 및 사이클 안정성 향상을 위하여 재활용된 실리콘과 피치의 함량을 조절하여 복합화의 최적화 조건을 확립하였다. 실리콘 : 피치의 질량비를 1 : 1 과 2 : 1을 가진 복합체를 간단한 자가조립 방법으로 복합화 하였으며, 석유계 피치로 코팅하여 제조된 음극소재의 전기화학적 특성을 비교 조사하는 연구를 수행하였다. 제조된 실리콘-탄소 복합소재는 충․방전 동안 발생되는 실리콘의 구조적 파괴를 방지하는 방법으로 우수한 초기용량과 사이클 안정성을 달성하였으며, 재활용 실리콘의 전극소재로서의 가능성을 확인하였다.
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