리튬 황 전지용 Sponge 형태의 S@ZIF 67/rGO 양극재의 전기화학 특성 분석

Abstract

본 연구에서는 유황의 절연 특성 및 리튬 폴리 설파이드 용출로 인해 전지 수명 저하를 최소화하기 위해 ZIF67/rGO를 사용하였다. rGO로 포장이 된 ZIF67는 탄소 스펀지 내에 공간을 더많이 만들어주며, 다량의 유황을 보관할 수 있다. 유황@ZIF67/rGO 복합체를 합성하고, 스펀지형태로 제조함으로써 유황의 담지 능력을 향상시켰다. 그 결과로서 높은 초기용량을 보였으며, 약 1093 mAh g–1의 값을 나타내며 100사이클 후에 84%의 용량유지율을 보임을 확인하였다. 코발트와 탄소의 복합화를 통하여 유황과의 상호작용이 높아 ZIF67/rGO는 리튬유황전지의 양극활물질인 유황을 담지하는 담지체로서의 높은 성능을 나타남을 확인하였으며, 높은 초기용량과용량유지율이 개선되었음을 확인하였다.