저비용 탄소 코팅 공정을 활용한 Si@C의 Li-ion battery 음극재 활용 연구

Abstract

고에너지밀도의 리튬이온배터리의 수요가 증가함에 따라 높은 이론용량을 가진 실리콘이 음극재로 주목받고 있다. 하지만, 리튬화/탈리튬화 과정에서의 큰 부피 변화, 낮은 전기전도도의 문제로 인해 음극재 적용에 여전히 어려움을 겪고 있다. 이에 본 연구에서는 이를 해결하고자 polyvinylpyrrolidone (PVP)를 이용하여 혼합 및 열처 리의 간단한 공정만으로 실리콘 표면에 질소 도핑된 탄소를 코팅하였다. 이 소재는 일반 실리콘 대비 높은 용량 유지율, 우수한 속도특성과 향상된 전기전도도를 보여주었다.