리튬이온이차전지 음극활물질로써 주석을 첨가한 열분해탄소의 합성과 특성평가

Synthesis and Characterization of Tin-Pyrolyzed Carbon Composites as Anode Material for Lithium Ion Secondary Batteries

본 연구에서는 바이오매스로 커피원두를 이용하여 합성한 카본재료에 도전재로 주석을 이용하였다. 주석을 첨가하는 방법에 따라 단순 혼합, 화학적인 방법을 이용하여 혼합체를 만들어 시료를 합성하였다. 시료에 대한 XRD를 이용하여 주석과 탄소가 혼합된 구조를 가지고 있음을 확인하였고 SEM을 통한 합성된 시료구입자크기($12{\sim}85\;{\mu}m$)와 형태를 확인하였다. 충 방전 테스트를 실시하여 15사이클에서 카본블랙을 사용했을 때(105 mAh/g)보다 주석을 화학적으로 혼합을 시킨 시료의 경우(191 mAh/g)가 방전용량이 더 높게 나타나는 것을 볼 수 있었고, 주석을 단순 혼합을 실시한 경우에서는 카본블랙과 비슷한 용량(131 mAh/g)을 보였다.

In present work, tin-carbon mixtures by using carbon from pyrolyzed coffee seeds were synthesized. Synthesis methods includes simple mixing and chemical mixing. X-ray diffraction pattern indicated carbon and tin mixture peaks and scanning electron microscope images showed particles size of $12{\sim}85\;{\mu}m$ and shape. Charge discharge test were carried out. Tin-carbon mixture by chemical mixing indicated higher discharge capacity of 191 mAh/g than commercial carbon black(105 mAh/g) for 15cycles. Tin-carbon mixture by simple mixing indicated similar performance to carbon black.