| 초록 |
리튬 이차전지는 다른 전지에 비해 높은 에너지 밀도를 가지는 장점이 있어 빠르게 보급되었지만 계속해서 증가하는 에너지 수요에 맞추기 위해 지속적인 연구가 진행되고 있다. 이 중 전지의 작동 전위를 높여 에너지 밀도를 높이고자 OLO, LiNiPO4, LiCoPO4, LiNixMn2-xO4 (0≤x≤0.5)등의 여러가지 양극 활물질이 검토되었다. 특히 LiNi0.5Mn1.5O4는 현세대의 양극 활물질 LiCoO2보다 높은 전위인 4.7 V (vs. Li/Li+) 부근에서 작동하고 사이클 특성이 좋은 장점이 있어, 유망한 차세대 양극 활물질이라 할 수 있다. 하지만, 고전위에서 충∙방전이 진행되기 때문에 전해질의 산화 분해에 의한 SEI 형성이 불가피하다. 이때 SEI가 치밀하지 않으면 전해질의 지속적인 분해로 인해 Li+ 이온이 계속해서 소모되고 전극의 분극도가 증가하여 전지 성능의 급격한 퇴화를 초래하게 된다. 본 실험에서는 SEI의 성질 향상을 위해 천연 항산화제의 일종인 Quercetin을 전해액의 첨가제로 사용하여 전지 성능의 퇴화를 완화하였다. Quercetin을 첨가한 전지는 충∙방전시 낮은 분극도를 나타내었으며, 200회의 충∙방전 후 더 높은 용량 유지율을 보이고 낮은 임피던스를 가지는 것을 확인할 수 있었다. |
