화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2020년 가을 (10/28 ~ 10/30, 광주 김대중컨벤션센터(Kimdaejung Convention Center))
권호 24권 1호
발표분야 포스터-전기화학
제목 구리 집전체의 조도에 따른 리튬 전착밀도와 전기화학적 성능 향상에 관한 연구
초록 고에너지 밀도의 중대형 이차전지 음극재로써 리튬 금속을 상용화하기 위해서는 1) 리튬 금속의 두께를 낮추고 2) 충방전 과정에서 형성되는 리튬 덴드라이트의 형성 및 성장을 억제해야 한다. 특히, 박막의 리튬 금속 음극의 리튬 덴드라이트 형성 및 성장을 억제하기 위해서 리튬 금속의 전착 밀도를 향상시키는 것이 중요하다. 하지만 일반적인 구리 포일은 표면 편차가 크기 때문에 표면에서의 전류 분포가 불 균일하므로 리튬 덴드라이트 형성을 유도할 수 있다.  
이에 본 연구에서는, 표면의 조도가 각기 다른 구리 집전체를 적용하여 표면에서의 전류밀도를 제어하고 이에 따른 리튬 전착밀도를 비교하여 최적화된 표면 조도를 도출하고자 하였다. 그 결과, 조도가 큰 구리 집전체의 표면적 증가 효과로 인해 표면에서의 유효전류밀도를 낮추고, 높은 리튬 전착 밀도를 갖는 것을 확인할 수 있었다. 이로 인해 리튬 덴드라이트의 성장을 억제하고 전기화학적 성능을 향상시키는 결과를 확인하였다.
저자 김은새1, 진다희1, 노영준1, Cyril Bubu Dzakpasu1, 유명현2, 이용민1
소속 1DGIST, 2한밭대
키워드 리튬금속전지; 리튬 금속 음극; 전착밀도; 3차원 집전체; 조도
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