| 초록 |
최근 전기차 기술이 비약적으로 성장하면서 기존 리튬이온전지 뿐만 아니라 미래 이차전지 기술에 대한 연구가 전 세계적으로 활발히 진행되고 있다. 리튬-설퍼전지의 양극재인 설퍼의 높은 이론용량, 저가격, 친환경 등의 고유 장점으로 인해 특정 적용분야에서는 리튬-설퍼전지가 기존 리튬이온전지를 대체할 가능성이 높은 것으로 예상되고 있다. 지난 20여년 간 집중된 연구를 통해 성능이 대폭 향상되었지만, 상업화를 위해 필수적인 전지특성(자가방전, 수명 및 고율)이 여전히 해결되지 않고 있다. 리튬-설퍼전지는 전극반응과 결합된 다양한 화학반응을 통해 충전/방전된다. 리튬-설퍼전지에서 폴리설파이드의 화학적 안정성은 전지 작동에 중요한 인자로 알려지고 있으나, 폴리설파이드의 화학적 반응성에 대한 체계적인 연구는 매우 미흡한 상황이다. 본 연구에서는 리튬이온전지 전해액의 기본 성분인 카보네이트 용매에서 폴리설파이드의 화학적 안정성을 조사하고, 산화/환원반응 과정에서 일어나는 폴리설파이드와 카보네이트 용매의 상호작용을 면밀히 분석함으로써 카보네이트 용매에서 발생하는 수명열화 반응기구를 제안하였다. |
