첨가제 없이 제작된 나노구조 코발트 산화물 리튬이온 배터리 전극의전기 화학적 특성 (Electrochemical Properties of Additive-Free Nanostructured Cobalt Oxide (CoO) Lithium Ion Battery Electrode)

서지정보

· 발행기관 : 한국전기전자재료학회
· 수록지 정보 : 전기전자재료학회논문지 / 31권 / 5호 / 335 ~ 340페이지
· 저자명 : 김주윤, 박병남

초록

코발트 산화물을 포함하는 전이금속 산화물(transition metal oxide)의 전환반응을 통한 높은 이론 용량은 리튬이온 배터리의 충/방전을 위한 전극 물질로서의 다양한 연구를 가속시켜왔다. 본 논문에서는 전도재와 결합재를 혼합하여 전극을 증착하는 슬러리 방식이 아닌 전기영동 증착(electrophoretic deposition) 방식을 통해 CoO NPs (cobalt oxide nanoparticles)만으로 이루어진 리튬 이온 배터리 전극물질의 전환반응을 통한 산화/환원 반응 및 사이클 안정성을 측정하였다. CoO NPs 필름만으로 구성된 리튬 이온 배터리 반쪽전지에서 별도의 전도재 및 결합재 없이도 이론값에 근접하는 630 mAh/g의 용량과 50사이클 동안 평균 99.4%(coulombic efficiency)의 사이클 안정성을 확보함으로써 첨가제가 개입되지 않은 산화물 전극에서 일어나는 전환반응을 포함하는 전기화학적 반응에 대한 근본연구를 할 수 있는 플랫폼을 구현하였다.

영어초록

Transition metal oxide materials have attracted widespread attention as Li-ion battery electrode materials owingto their high theoretical capacity and good Li storage capability, in addition to various nanostructured materials. Here,we fabricated a CoO Li-ion battery in which Co nanoparticles (NPs) are deposited into a current collector throughelectrophoretic deposition (EPD) without binding and conductive agents, enabling us to focus on the intrinsic electrochemicalproperties of CoO during the conversion reaction. Through optimized Co NP synthesis and electrophoreticdeposition (EPD), CoO Li-ion battery with 630 mAh/g was fabricated with high cycle stability, which can potentiallybe used as a test platform for a fundamental understanding of conversion reaction.

참고자료

· 없음