리튬-황 이차전지 양극 조성 성분의 비율이 전지 성능에 미치는 영향에 관한 연구
Effect of Cathodes Prepared with Different Compositions on the Performace of Li-Sulfur Secondary Battery
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초록
다양한 전자제품에서 높은 성능의 이차 전지가 요구됨에 따라 안전하고 친환경적이며 경제적인 이차 전지 전극 재료의 개발을 필요로 하고 있다. 리튬-황 배터리는 높은 이론용량과 에너지밀도, 그리고 친환경적인 물질이라는 점에서 차세대 이차전지로써 주목받고 있지만, 폴리설파이드의 용출로 인한 전지 용량감소현상이 일어나고, 황의 부도체 특성으로 인해 아직 상용화 단계에 미치지 못하고 있다. 본 연구에서는 보다 향상된 이차 전지 전극 재료로서 다른 양극 물질들에 비해 에너지 밀도가 높은 황을 양극재로 사용하여 전지를 만들고 이 때 양극 활물질의 구성요소인 황, 도전재, 바인더의 비율을 다양하게 변화하면서 양극을 제조하고 여러 전기화학적 평가를 거쳐 가장 좋은 전지 성능을 낼 수 있는 구성성분 비율을 모색하고자 하였다.
Abstract
For the high performance of the secondary battery to satisfy the demands in electronic and energy industries, it is necessary to develop more safe, environmentally friendly and economical electrode. Recently, lithium-sulfur batteries are receiving attention as next-generation secondary cells in terms of its remarkable theoretical capacity, energy density and environmental characteristics. However, they have not yet overcome a fading phenomenon due to the dissolving of the polysulfide. In this study, we intend to fabricate a battery using sulfur, a higher energy density than the other bipolar materials, as an improved secondary cell electrode material. The aim of the study is to improve battery performance with an optimal ratio of the cathode components; such as sulfur of active material and Super P of an electronic conductor.
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