| 학회 |
한국화학공학회 |
| 학술대회 |
2017년 봄 (04/26 ~ 04/28, ICC 제주) |
| 권호 |
23권 1호, p.299 |
| 발표분야 |
미립자공학 |
| 제목 |
에어로졸 공정을 이용한 리튬이온 이차 전지 음극 소재용 실리콘-그래핀 복합체 제조 |
| 초록 |
반도체 및 태양전지용 실리콘 웨이퍼를 만들기 위한 실리콘 잉곳의 절단공정에서는 많은 양의 실리콘 입자를 포함한 슬러지가 발생되고 이중 대부분이 폐기물로 처리되고 있다. 그러나 폐 실리콘 슬러지 내에 함유되어 있는 실리콘 분말을 효과적으로 분리/회수할 경우 리튬 이차전지의 음극재로 사용이 가능하다. 따라서 본 연구에서는 에어로졸 공정을 이용하여 폐 실리콘 슬러지로부터 실리콘을 쉽고 간단하게 회수하여 리튬이온 이차 전지 음극 소재로 응용하기 위한 실리콘-그래핀 복합체 제조를 목적으로 실험을 수행하였다. 먼저 실리콘 슬러지로부터 산처리를 통하여 실리콘 슬러지에 잔류하는 금속 불순물을 제거한 후, 그래핀 산화물과 함께 콜로이드 용액을 준비하였다. 콜로이드 용액으로부터 에어로졸 공정을 이용하여 실리콘을 분리 및 회수하는 동시에 실리콘-그래핀 복합체를 제조하였다. 실험을 통하여 얻은 실리콘-그래핀 복합체의 형상과 결정상은 각각 주사전자현미경(FE-SEM)과 X-선 회절법(XRD)으로 분석되었다. 또한 전기화학적 특성평가를 위해 0~2.0 V(vs. Li/Li+) 범위에서 정전류법 충방전시험을 수행하였다. 그 결과 제조된 실리콘-그래핀 복합체의 전기화적 특성 평가 결과로부터 순수한 실리콘보다 우수한 이차 전지 특성을 나타내는 것을 확인하였다. |
| 저자 |
김선경1, 장한권1, 길대섭1, 김한수2, 장희동1
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| 소속 |
1한국지질자원(연), 2한양대 |
| 키워드 |
미립자 |
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| 원문파일 |
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