초록 |
리튬 금속은 현재 상용화된 흑연 음극에 비해 높은 이론용량과 낮은 산화·환원 전위를 가져 차세대 이차전지의 음극재로 주목받고 있다. 그러나 리튬 금속은 전해질과 반응하여 불균일한 Solid Electrolyte Interphase (SEI)를 형성하는데, 이는 충·방전 과정에서 불균일한 리튬 증착으로 인한 덴드라이트 성장의 원인이 된다. 이러한 덴드라이트는 성장하여 셀의 단락을 유발하거나 dead Li를 발생시켜 쿨롱효율의 저하를 일으킨다. 본 연구에서는 이를 해결하기 위하여 구리 집전체 위에 이온전도도가 높은 유·무기 복합 인공 보호층을 코팅하였다. Polyethylene oxide (PEO)와 Polymethyl methacrylate (PMMA)를 혼합하여 높은 이온전도도와 화학적 안정성을 얻을 수 있고, 기계적 강도가 높은 Graphene Oxide (GO)를 사용하여 보호층의 기계적 안정성을 향상할 수 있다. PEO-PMMA/GO 인공 보호층을 적용한 전극으로 셀을 제작하여 전기화학 테스트를 진행하였고 향상된 사이클 안정성을 확인하였다. |