초록 |
현재 HEV (hybrid electric vehicle), plug-in HEV 등의 대형전지용 음극재료로 가역적으로 리튬의 저장이 가능하며 안전성이 우수한 Ti 계 음극재료로는 Li4Ti5O12, Li2Ti3O7, TiO2 등이 있다. 이중에서 TiO2 계는 나노구조화 했을 때 용량이 크고 전압의 기울기를 가진다는 장점이 있으나, 사이클, 초기 효율, 및 속도 특성 등을 개선해야 하는 문제점을 가진다. 본 연구에서는 TiO2 pigment 를 10 M NaOH 용액 하에서 활성탄 재료와 수열 반응시켜 nanotube 형태의 TiO2와 탄소가 나노복합체로 존재하는 물질을 제조하였다. 제조된 물질의 구조를 분석하고 이를 리튬이온전지 음극재료로 적용한 결과 활성탄을 첨가시켜 제조한 경우 기공도가 높고, 나노 복합체 형태로 존재하는 탄소로 인해 높은 방전 용량, 사이클 및 속도 특성을 가짐을 확인하였다. 또한 임피던스 분석의 결과 이러한 높은 속도 특성의 원인은 탄소 나노복합체 TiO2 의 경우 낮은 저항값을 가지기 때문임을 알 수 있었다. |