초록 |
최근까지 나노소재를 대표하는 탄소나노튜브 (carbon nanotube, CNT)는 고열전도도, 고전기전도도, 고강도 특성을 바탕으로 전자, 화학, 디스플레이 등 다양한 산업에 그 활용성이 연구되어 오고 있다. 또한 대표적 에너지 저장장치인 리튬이온 이차전지에서도 고속 충전 및 사이클 안정성을 높이기 위해 CNT의 적용이 연구되어 왔으나, 그 효율성은 기대에 미치지 못하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 리튬이온 이차전지 성능을 극대화시키기 위해 CNT의 3차원 직접 배열과 전극 나노소재와의 균일 복합화 공정을 개발, CNT의 고 전기전도성, 사이클시 전극의 부피팽창 완화 특성을 이용하여 고성능의 전극 소재를 구현하고자 하였다. 특히, 고용량의 리튬 전환반응, 합금반응을 통해 에너지 저장 능력을 갖는 전이금속산화물 및 단일금속 음극 소재에 집중하여, 개발된 CNT/CuO, CNT/CoO, CNT/SnO2, CNT/SnS2, CNT/Ge, CNT/Si 등의 3차원 복합화 공정 및 리튬이온 이차전지 성능을 소개하고자 한다. |