화학공학소재연구정보센터
학회 한국공업화학회
학술대회 2011년 가을 (11/02 ~ 11/04, 경원대학교)
권호 15권 2호
발표분야 전기화학
제목 Nitrile계 화합물을 첨가한 리튬이온전지용 고전압 전해액의 전기화학적 특성 평가
초록 현재 상용화되고 있는 리튬이온전지의 가용전압범위는 3~4.2V이지만 이보다 더 높은 가용전압범위를 가지면 배터리의 에너지 밀도가 우수해진다. 현재 상용화되고 있는 carbonate 계열의 액체 전해액에 carbonate 화합물보다 낮은 HOMO 준위를 가지는 nitrile계 화합물을 첨가하면 산화 안전성을 향상시킬 수 있다.

본 연구에서는 LiPF6 1M을 포함하는 ethylene carbonate, diethyl carbonate, ethyl methyl carbonate가 혼합되어 있는 유기 전해액에 succinonitrile, glutaronitrile, adiponitrile과 같은 dinitrile계 화합물을 다양한 농도로 첨가하였다. 첨가제를 포함한 전해액은 LSV 측정 결과 5V 이상에서 산화되어 고전압에서의 안정성을 나타내었고, AC 임피던스 측정을 통해 첨가제를 포함하는 전해액의 이온전도도는 첨가제가 없는 전해액과 크게 차이나지 않는 것을 확인하였다. 위의 전해액 조성을 이용하고 graphite/LMO single full cell을 제작하여 3~4.5V 구간에 대한 충방전 실험을 실시하였다.
저자 이새미, 류상욱
소속 충북대
키워드 Li-ion battery; electrolyte; high-voltage
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