리튬이온전지용 Pristine LiCoO₂ 양극의 용량에 대한 합성 조건의 영향

Q: 이 논문에서 정의한 Pristine LCO란 무엇인가?

Pristine LCO는 도핑이나 코팅과 같은 추가적인 물질 적용 없이 순수한 형태로 합성된 LiCoO₂ 양극재를 의미한다. 본 연구에서는 다양한 합성 조건 변화에 따른 Pristine LCO의 형상, 결정성, 용량 변화를 통해 최적의 합성 조건을 탐색하였다.

Q: 리튬이온전지용 Pristine LCO 양극의 최적 합성 조건은 무엇인가?

연구 결과, 최적의 Pristine LCO 합성 조건은 Li₂CO₃와 나노 크기의 Co₃O₄를 전구체로 사용하고, 500°C 중간 유지 온도와 1,000°C 최종 유지 온도의 열 처리 조건에서 리튬 과량 비율을 1 mol%로 적용하는 것이다. 이 조건에서 가장 높은 방전 용량과 쿨롱 효율을 나타냈다.

안민주; 이채원; 안효상; 김은채; 손영욱

doi:10.53619/KOBS.2024.6.4.1.26

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자료유형: 학술저널

저자정보: 안민주 (국립창원대학교) 이채원 (국립창원대학교) 안효상 (국립창원대학교) 김은채 (국립창원대학교) 손영욱 (국립창원대학교)

저널정보: 한국전지학회 한국전지학회지 한국전지학회지 제4권 제1호

발행연도: 2024.6

수록면: 26 - 31 (6page)

DOI: 10.53619/KOBS.2024.6.4.1.26

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LiCoO₂(LCO)는 리튬이온전지 양극재로, 최근 학계에서 다양한 코팅 및 도핑 물질을 적용해 4.5 V 이상에서 190 mAh/g의 용량을 달성한 LCO에 대한 연구가 활발히 보고되고 있으나, 다양한 합성 조건에 따른 Pristine LCO의 성능을 정리한 논문은 드물다. 본 연구에서 리튬 및 코발트 전구체의 종류, 열 처리 조건, 리튬 전구체의 비율에 따른 Pristine LCO의 형상, 결정성, 용량을 조사하였으며, 최적의 Pristine LCO 조건은 전구체로 Li₂CO₃와 나노 사이즈의 Co₃O₄를 사용하고, 열 처리 조건은 중간 유지 온도 500℃, 최종 유지 온도 1,000℃, 리튬 과량 비율 1 mol%을 가진 샘플이었다.

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