• 한국재료학회지
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• 제9권9호
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• pp.896-899
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• 1999

이산화탄소 기체센서를 Li$_2$ZrO$_2$계에서 온도와 $CO_2$농도의 함수로서 연구했다. Li$_2$ZrO$_3$를 열처리해서 합성했다. 시편은 직경 10mm, 두께 1mm의 벌크형과 알루미나 기판 위에 후막형으로 각각 제조했다. Li$_2$ZrO$_3$는 45$0^{\circ}C$에서 $650^{\circ}C$의 온도 범위에서 0.1%에서부터 100%까지 이산화탄소 농도 변화를 감지한다. 이산화탄소 감도는 측정온도와 연관성이 있다. Li$_2$ZrO$_3$는 45$0^{\circ}C$에서 $650^{\circ}C$의 온도 범위에서 $CO_2$와 반응해서 Li$_2$CO$_3$와 ZrO$_2$로 분해된다. $650^{\circ}C$ 이상에서 Li$_2$CO$_3$는 Li$_2$O와 $CO_2$로 재분해된다. Li$_2$ZrO$_3$센서의 재현성은 좋지 않았고, 동작온도는 55$0^{\circ}C$ 정도가 적당하였다.

• 자원리싸이클링
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• 제11권3호
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• pp.10-16
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• 2002

폐리튬이온전지로부터 추출한 $LiCoO_2$의 침출에서 황산, 질산과 같은 강산은 Co와 Li을 완전 용해시키므로 Co와 Li을 분리하여 회수하기 위해서는 별도의 공정이 필요하다. 낮은 pH에서 Co oxalate의 용해도가 낮다는 점을 착안한 oxalic acid 침출에서 양극활물질로부터 Co를 선택적으로 회수하는 연구를 수행하였다. 변수실험으로 도출된 최적조건, oxalic acid 3M, 침출온도 $80^{\circ}C$, 초기 광액농도 50g/L.의 조건에서 순수한 $LiCoO_2$를 침출한 결과, Li이 95% 이상 용해되는 반면에 Co는 1% 이하의 침출율을 나타내었다. 같은 침출조건에서 폐리튬이온전지로부터 선별한 양극활물질을 침출한 결과, Co와 Li의 침출율은 각각 0.25%, 99%로 높은 선택성을 보였다. 용액 중에 잔류하는 Li은 $Na_2$$CO_3$혹은 LiOH을 첨가하여 Li 탄산염 흑은 Li 수산화물의 형태로 회수할 수 있다.

• 한국세라믹학회지
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• 제41권10호
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• pp.735-741
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• 2004

단순화한 연소법에 의해 합성한 $LiMn_{1.92}Co_{0.08}O_4$와 $LiNi_{0.7}Co_{0.3}O_2$의 혼합물의 전기화학적 성질을 알아보기 위하여, 30분 동안 milling하여 $LiMn_{1.92}Co_{0.08}O_4$-x wt$\%$ $LiNi_{0.7}Co_{0.3}O_2$ (x=9, 23, 33, 41, and 47) 조성의 혼합물을 제조하였다. x=9 조성의 전극이 비교적 큰 초기방전용량(109.9mAh/g at 0.1C)과 좋은 싸이클 성능을 가지고 있었다. 싸이클링에 따른 혼합물 전극의 방전용량 감소는 주로 $LiNi_{0.7}Co_{0.3}O_2$의 퇴화에 기인한다고 생각된다. $LiNi_{0.7}Co_{0.3}O_2$의 퇴화는 $LiMn_{1.92}Co_{0.08}O_4$로부터 용해된 Mn이 $LiNi_{0.7}Co_{0.3}O_2$ 입자를 둘러싸서(coating) 일어나는 것으로 판단된다.

• 전기화학회지
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• 제10권3호
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• pp.184-189
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• 2007

전자 산업의 발전과 함께 휴대폰, 노트북, PDA등과 같은 휴대 정보 전자 기기의 고성능 에너지 공급원으로서 이차전지 산업의 중요성이 높아지고 있다. 이에 따라 리튬이차전지의 핵심부품인 양극재료의 고성능화 및 안전성 확보에 대해 많은 관심이 증대되고 있다. 현재 사용되고 있는 양극재료에는 $LiCoO_2,\;LiMn_2O_4,\;LiNi_xCo_yMn_zO_2,\;LiNi_xCo_yM_zO_2$ (M=Al, Zr, Mg 등) 등이 있으며, 그중 가장 대표적으로 사용되고 있는 물질은 $LiCoO_2$이다. 그러나 $LiCoO_2$가 가지고 있는 용량적 한계 및 안전성 문제로 인하여 $LiCoO_2$의 성능 개선 및 3성분계, 올리빈계와 같은 대체물질의 개발에 대한 연구가 활발히 진행중이다. 특히 산화물($M_xO_3$)을 이용한 활물질 표면처리와 같은 성능개선 및 안전성 확보연구는 국내 및 국외에서 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 $LiCoO_2$의 표면처리 과정에서 불균일 코팅된 산화물의 탈리 및 이의 응집에 의한 침전물 생성 및 표면처리량의 증가에 따른 전지에서의 부작용에 대하여 분석하고, 이와 같은 문제점을 개선하기 위해 코팅량 조정 및 표면처리 공정의 혼합, 건조, 소성 조건 등과 같은 신공정에 대한 연구와 전기화학적 특성 고찰을 실시하였다.

• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 1999년도 춘계 학술발표회 논문집
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• pp.225-228
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• 1999

MCFC의 장수명화를 위해 기존의 Li$_2$CO$_3$-K$_2$CO$_3$계 전해질을 Li$_2$CO$_3$-$Na_2$CO$_3$계 용융탄산염으로 대체함으로써, 전지 수명을 단축시키는 NiO의 용출을 억제하고자하는 연구가 진행중에 있다. 이러한 대체 Li$_2$CO$_3$-$Na_2$CO$_3$ 전해질은 실제 전지에서 사용되고 있는 분리판 재료인 스테인레스강의 안정성에도 기존의 Li$_2$CO$_3$-K$_2$CO$_3$ 혼합염과는 다른 경향을 보이는 것으로 알려져 있다.(중략)

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 1998년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.143-146
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• 1998

The $LiCoO_2$ powder was synthesized at >$700^{\circ}C$, >$850^{\circ}C$ by solution route. In this paper, we investigated X-ray diffraction, and charge-discharge performance for $LiCoO_2$/Li and $LiCoO_2$/MPCF cell. The $LiCoO_2$/Li ceSl exhibited a high avmge discharge potential of 38-3% and a good cycle life performance at 5(hnA/g during chargedischarge cycling between 43-3.0V. And, the $LiCoO_2$MPCF cell showed a high average discharge voltage of 3.6-3.W and a excellent cycle life prfomam during chargedischarge cycling b&wm 4 2-2.W. As a result, the $LiCoO_2$ powdm syd-eizd by solution route is a good cathode material for lithium ion secondary battery.

• 한국전기전자재료학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.64-70
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• 2006

In this study, the $LiCoO_2/LiNi_{1/3}Mn_{1/3}Co_{1/3}O_2$ mixed cathode electrodes were prepared and their electrochemical performances were measured in a high cut-off voltage. As the content of $LiNi_{1/3}Mn_{1/3}Co_{1/3}O_2$ increased in a mixed cathode, the reversible specific capacity and cycleability of the electrode enhanced, but the rate capability was deteriorated. On the contrary the rate capability of the cathode enhanced, but the reversible specific capacity and cycleability were deteriorated, increasing the content of $LiCoO_2$ in the mixed cathode. The cell of $LiCoO_2/LiNi_{1/3}Mn_{1/3}Co_{1/3}O_2$ ($50:50 wt\%$) mixed cathode delivered a discharge capacity of ca. 168 mAh/g at a 0.2 C rate. The capacity of the cell decreased with the current rate and a useful capacity of ca. 152 mAh/g was obtained at a 2.0 C rate. However, the cell showed very stable cycleability: the discharge capacity of the cell after 20th charge/discharge cycling maintains ca. 163 mAh/g.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제13권2호
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• pp.60-63
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• 2012

Enhancement of efficiency and luminance of organic light-emitting diodes was investigated by the introduction of a lithium carbonate ($Li_2CO_3$) electron-injection layer. Electron-injection layer is used in organic light-emitting diodes to inject electrons efficiently between a cathode and an organic layer. A device structure of ITO/TPD (40 nm)/$Alq_3$ (60 nm)/$Li_2CO_3$ (x nm)/Al (100 nm) was manufactured by thermal evaporation, where the thickness of $Li_2CO_3$ layer was varied from 0 to 3.3 nm. Current density-luminance-voltage characteristics of the device were measured and analyzed. When the thickness of $Li_2CO_3$ layer is 0.7 nm, the current efficiency and luminance of the device at 8.0 V are improved by a factor of about 18 and 3,000 compared to the ones without the $Li_2CO_3$ layer, respectively. The enhancement of efficiency and luminance of the device with an insertion of $Li_2CO_3$ electron-injection layer is thought to be due to the lowering of an electron barrier height at the interface region between the cathode and the emissive layer. This is judged from an analysis of current density-voltage characteristics with a Fowler-Nordheim tunneling conduction mechanism model. In a study of lifetime of the device that depends on the thickness of $Li_2CO_3$ layer, the optimum thickness of $Li_2CO_3$ layer was obtained to be 1.1 nm. It is thought that an improvement in the lifetime is due to the prevention of moisture and oxygen by $Li_2CO_3$ layer. Thus, from the efficiency and lifetime of the device, we have obtained the optimum thickness of $Li_2CO_3$ layer to be about 1.0 nm.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제19권1호
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• pp.39-44
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• 1998

$LiCoO_2$ powder was synthesized in an aqueous solution by a sol-gel method and used as a cathode active material for a lithium ion rechargeable battery. The layered $LiCoO_2$ powders were prepared by igniting in air for 12 hrs at 600 ℃ $(600-LiCoO_2)$ and 850 ℃ $(850-LiCoO_2)$. The structure of the $LiCoO_2$ powder was assigned to the space group R bar 3 m (lattice parameters a=2.814 Å and c=14.04Å). The SEM pictures of $600-LiCoO_2$ revealed homogeneous and fine particles of about 1 μm in diameter. Cyclic voltammograms (CVs) of $600-LiCoO_2$ electrode displayed a set of redox peaks at 3.80/4.05 V due to the intercalation/deintercalation of the lithium ions into/out of the $LiCoO_2$ structure. CVs for the $850-LiCoO_2$ electrode had a major set of redox peaks at 3.88/4.13 V, and two small set of redox peaks at 4.18/4.42 V and 4.05/4.25 V due to phase transitions. The initial charge-discharge capacity was 156-132 mAh/g for the $600-LiCoO_2$ electrode and 158-131 mAh/g for the $850-LiCoO_2$ electrode at the current density of 0.2 mA/cm2. The cycleability of the cell consisting of the $600-LiCoO_2$ electrode was better than that of the $850-LiCoO_2$. The diffusion coefficient of the $Li^+$ ion in the $600-LiCoO_2$ electrode was calculated as $4.6{\times}10^{-8}\; cm^2/sec$.

• 전기화학회지
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• 제16권3호
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• pp.162-168
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• 2013

$Li_2MnO_3-LiMO_2$(M=Ni, Co, Mn) 나노 복합체는 높은 이론 용량을 가지고 있어 전기 자동차용 2차 전지 활물질 재료로 많은 연구가 진행되고 있다. 하지만 $Li_2MnO_3-LiMO_2$(M=Ni, Co, Mn)로부터 250 mAh/g 이상의 용량을 구현하기 위해서는 4.4 V 이상의 구동전압이 필요하며, 이러한 높은 구동 전압은 전지의 수명 및 고온 방치 특성의 저해 요소로 작용하고 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 개선하기 위해서 FEC (Fluoroethylene carbonate), 플루오로알킬 에테르, $LiPF_6$가 주성분인 신규 전해액(F-based EL)을 설계하였다. F-based EL은 1.3 M $LiPF_6$ EC/EMC/DMC (3/4/3, v/v/v) (STD) 대비 안정한 SEI를 형성하며, 산화 안정성이 뛰어나 $Li_2MnO_3-LiMO_2$(M=Ni, Co, Mn)/graphite 셀의 수명 및 방치 중 가스 저감에 효과가 있음을 확인할 수 있었다.