초록 |
최근 나노 재료의 구조, 크기 및 형태를 제어하는 기술의 개발이 주목받고 있다. 중공 구조체는 구조적인 특이성으로 인해 에너지 저장 및 촉매, 센서, 바이오 등 다양한 분야에서 사용되고 있다. 특히 리튬이차전지의 음극소재로 적용 시, 활물질과 전해질 간의 접촉 면적이 넓고, 충·방전과정동안 활물질의 부피팽창 및 수축을 수용할 수 있어 우수한 전기화학특성을 나타낸다. 본 연구에서는 전기방사공정과 후 열처리를 통하여 중공구조의 금속산화물 나노섬유를 합성하였다. 금속 전구체와 고분자, 승화성이 강한 유기물질을 사용하여 용액을 제조하였고, 전기방사공정과정에서 물질간의 상분리 및 유기물질의 승화로 중공구조의 나노섬유가 합성되었다. 이 후 대기 중에서 산화 열처리를 통해 중공구조의 금속산화물 나노섬유를 합성하였다. 합성된 중공구조의 금속산화물 나노섬유는 61 m2 g-1의 높은 BET 값을 나타내었고 리튬이차전지의 음극소재로 적용 시, 2 A g-1의 높은 전류 밀도에서 400 사이클 후 956 mA h g-1의 높은 가역 용량을 나타내었다. |