2차전지 음극 소재
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작성일 23-02-03 18:03
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설명
4. 시장전망
2010년 이후 자동차용 전지 수요가 급증하여 10년 간 연 average(평균) 35% 성장 展望
1. 기술
2차전지 음극 소재
2차전지 1. 작동원리 2. 특징 3. 제조방법 4. 시장전망 음극소재 1. 기술 2. 종류 및 특성
안정성을 보장
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음극소재
- 뛰어난 사이클 안정성(높은 쿨롱 효율)
1. 작동원리
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- 리튬 이차전지는 지금보다 최소 두 배 이상의 용량을 가져야 하며, 이를 위해선 새로운 음극 활물질이 필요
- 부피당, 무게당 에너지 밀도가 높아야 함
- 전기 자동차의 경우 전기 생산 효율이 낮은 단점을 제외하고는 차량효율 측면에서는 내연기관 대비 월등하기 때문에 내연 기관을 대체할 수 있는 대안으로 떠오르고 있음
탄소질 물질은 안정성과 가역성(Li 이온을 주고 받는 능력)은 뛰어남
3. 제조방법
- 고속 충․방전(rate capability)에 견딜 수 있어야 함
* 이 조건에 가장 잘 부합하는 물질로 탄소질 재료가 가장 널리 사용 중임
순서
- 리튬 금속의 표준전극 전위에 근접한 전위를 가짐
- 흑연의 理論(이론)적 용량의 한계를 나타냄(무게당 용량 372mAh/g)
- 최근 Si 이용하여 용량을 4배 이상 증가 시킬 수 있는 물질이 개발 중에 있으나, 충/방전 cycle 후 음극 활물질의 부피가 증가하는 문제로 실제 전지 제작에는 적용되지 못하고 있음
2차전지
2. 종류 및 특성(特性)
리튬 금속의 표준전극 전위에 근접한 전위
- Li이온전지의 용량을 제한시키는 주된 요인으로 작용
- Nano-Technology가 적용된 탄소 재료들이 등장하고 있으나, 고가의 가격 때문에 현재로써는 적용이 불가
2. 특징
- Li이온 하나가 6개의 카본 사이트를 차지하여 음극 용량의 손실이 발생
다.
