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리튬이차전지용 양극재 개발 동향

The Research and Development Trend of Cathode Materials in Lithium Ion Battery

박홍규
한국전기화학회 (The Korean Electrochemical Society)|2008.08|전기화학회지 (Journal of the Korean Electrochemical Society)|제11권 제3호|pp. 197-210

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PerformanceLithiumBatteryCathodeMaterials
주제분류화학

초록

리튬이차전지용 양극재는 전지 성능발전과 더불어 다양하게 발전되어 왔다. 처음으로 채용된 LiCoO2는 초기의 부족한 성능을 도핑이나 표면개질이라는 기술을 채용하여 지속적인 발전을 거 듭하면서 최근 4.3 V에 가까운 충전전압에서도 적용 가능하게 되었다. 한편으로 응용기기가 복잡 해지면서 요구되는 특성도 한층 강화되었다. 높은 작동전압 뿐만 아니라 고용량이 요구되면서 새 로운 재료에 대한 연구개발이 시작되었고, 그 중에서도 LiNi1−xMxO2, Li[NixMnyCoz]O2, Li[Ni1/ 2Mn1/2]O2등 다양한 재료들이 개발되기에 이르렀다. 최근에는 고유가에 따라 전기자동차용 개발이 활발해지면서 고안전성의 새로운 재료가 필요하게 되었고, 이러한 요구에 수렴하여 LiMn2O4, LiFePO4와 같은 안전성이 매우 우수한 재료가 개발되었다. 향 후 양극재 부분은 이외에도 다양 한 상들이 고용량과 동시에 안전성이 뛰어난 고용체를 이루고 있는 복합체 양극재를 비롯하여 다양한 재료들이 개발될 것으로 여겨진다

Abstract

The cathode materials for lithium ion battery have been developed in accordance with the battery performance. LiCoO2 initially adapted at lithium ion battery is going to be useful even at the charging voltage of 4.3 V by surface treatment or doping which drastically improved the performance of LiCoO2. On the other hand, the complicate and multiple functions of recent electronic equipments required higher operational voltage and higher capacity than ever, which is going to be driving force for developing new cathode materials. Some of them are LiNi1−xMxO2, Li[NixMnyCoz]O2, Li[Ni1/2Mn1/2]O2. Other new type of cathode materials having high safety is also developed to apply for HEV (hybrid electrical vehicle) and power tool applications. LiMn2O4 and LiFePO4 are famous for highly stable material, which are expected to give contribution to make safer battery. In near future, the various materials having both capacity and safety will be developed by new technology, such as solid solution composite

참고문헌 (44)

  1. . K. Mizushima, , Mater. Res. Bull, 15, pp.1159~ (1993)
  2. J.-M. Tarascon, , Nature, 414, pp.359~ (2001)
  3. M. Wakihara, , Materials Science and Engineering, R33, pp.109~134 (2001)
  4. R. J. Gummow, , Mater. Res. Bull, 28, pp.235~ (1993)
  5. Y. Nishi, , Journal of Power Sources, 100, pp.101~106 (2001)
  6. M. mladenov, , Electrochemistry Comm, 3, pp.410~416 (2001)
  7. D. D. MacNail, , Journal of The Electrochemical Society, 149, pp.A912~A919 (2002)
  8. D. D. MacNail, , Journal of The Electrochemical Society, 147, pp.970~979 (2000)
  9. R. J. Gummow, , Mater. Res. Bull, 27, pp.327~ (1992)
  10. A. M. Adnersson, , Journal of The Electrochemical Society, 149, pp.A1358~A1369 (2002)
  11. A. M. Kannan, , Electrochem. Solid State Lett, 5, pp.A167~ (2002)
  12. J. M. Tarascon, , J. Electrochem. Soc, 138, pp.2859~ (1991)
  13. T. Ohzuku, , Electrochemistry, 73 (2005)
  14. Y. Koyama, , Journal of Power Sources, (119-121), pp.644~648 (2003)
  15. . Y. Koyama, , Journal of Electrochemical Soc, 151, pp.A1545~A1551 (2004)
  16. A. K. Padhi, , J. Electrochem. Soc, 144, pp.1188~ (1997)
  17. D. Morgan, , Electroche. Solid-State Lett, 7, pp.A30~ (2004)
  18. M. S. Whittingham, , J. Mater. Chem, 15, pp.3362~ (2005)
  19. A. Yamada, , J. Electrochem. Soc, 148, pp.A960~ (2001)
  20. A. Yamada, , J. Power Sources, 119, pp.232~ (2003)
  21. L. Sebastaian, , J. Mater. Chem, 13, pp.433~441 (2003)
  22. S. Venkatraman, , Electrochem. Solid State Lett, 6, pp.A9~ (2003)
  23. J. Cho, , Chem. Mater, 12, pp.3788~3791 (2000)
  24. . J. Cho, , Angew. Chem. Int. Ed, 40, pp.3367~ (2001)
  25. T. Ohzuku, , J. Electrochem. Soc, 140, pp.1862~ (1993)
  26. S. Sivaprakash, , Journal of Power Sources, 170, pp.433~440 (2007)
  27. . K. Kim, , Electrochem. Acta, 50, pp.3764~ (2005)
  28. C. P. Grey, , Electrochemical and Solid-State Letters, 7, pp.A290~A293 (2004)
  29. J. M. Tarascon, , J. Electrochem. Soc, 138, pp.2859~ (1991)
  30. H. Abiko, , Journal of Power Sources, 124, pp.526~532 (2003)
  31. K. Araki, , Journal of Power Sources, 24(1), pp.124~132 (2003)
  32. S.-W. Lee, , Journal of Power Sources, 126(1-2), pp.150~155 (2004)
  33. J. B. Goodenough, "US pat, 5910382", ~ (1999)
  34. A. Yamada, , J. Electrochem. Soc, 148, pp.A224~ (2001)
  35. A. Yamada, , J. Electrochem. Soc, 148, pp.A747~ (2001)
  36. 1. Z. Lu, , Electrochem Solid-State Lett, 4, pp.A191~A192 (2001)
  37. T. Ohzuku, , Chem. Lett, 7, pp.642~ (2001)
  38. Z. Lu, , Electrochem. Solid-State Lett, 4, pp.A200~ (2001)
  39. Z. Lu, , J. Electrochem. Soc, 149, pp.A815~ (2002)
  40. A. D. Robertson, , Chem. Mater, 15, pp.1984~ (2003)
  41. C. W. Park, , Materials Research Bull, 42, pp.1374~ (2007)
  42. J. Jiang, , J. Electrochem. Soc, 152, pp.A1879~ (2005)
  43. 홍영식, "리튬이온 이차전지용 전극 재료 개발", 화학세계, 46, pp.45~ (2006)
  44. Y.-S. Hong, , Solid State Ionics, 176, pp.1035~1042 (2005)

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