화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2021년 봄 (05/12 ~ 05/14, 부산 벡스코(BEXCO))
권호 25권 1호
발표분야 포스터-전기화학
제목 Structure Stabilization of Li-rich Layered Oxides by Doping of Tetravalent Metal Ions
초록  높은 가역 용량(>250 mAh∙g-1)을 갖는 과잉리튬 층상계 산화물(LLO)은 차세대 고용량 양극 소재로 주목받고 있다. 하지만, 수명 평가 진행에 따른 소재의 구조변화로 전압 강하 및 용량 감소 현상이 일어나며 이로 인해 에너지가 감소하는 한계점을 가진다. 높은 산화수(4+)를 가지는 Sn, Ti, Ge은 전기화학적으로 비활성을 띠며, 산소 간 결합에너지(Sn-O:548 kJ∙mol-1, Ti/Ge-O:662 kJ∙mol-1)가 기존 전이금속(Ni-O:391.6 kJ∙mol-1, Co-O:368 kJ∙mol-1, Mn-O:402 kJ∙mol-1)보다 높기 때문에 전이금속 층 구조적 안정성 향상 효과가 있을 것으로 기대된다.  
 본 연구에서는 균일한 도핑을 위해 nano-Me(Me:Sn, Ti, Ge)이 분산된 용액을 전구체에 적용하였다. LLO 전이금속 기준, 1 mol%의 Sn, Ti, Ge이 도핑된 활물질을 합성하였다. 도핑된 LLO 활물질의 물성 및 전기화학적 특성 평가를 통해 LLO 전이금속 층 내부에 도핑된 4+ 금속 이온(Sn, Ti, Ge)이 양극소재 특성에 미치는 영향에 관해서 연구한 결과를 보고한다.
저자 신철용, 최우석, 김점수
소속 동아대
키워드 Li-rich layered oxide; LLO; Tetravalent metal ion doping
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