• Proceedings of the Materials Research Society of Korea Conference
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• 2003.11a
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• pp.79-79
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• 2003

리튬은, 세라믹스, 2차전지, 냉매흡착제, 촉매, 의약품등 넓은 분야에 이용되고 있다. 하지만, 자원으로서 리튬의 양은 한정되어 있으며, 리튬의 안정적인 확보는 장래 에너지공급 둥을 고려할 때 매우 중요한 문제의 하나로 대두되고 있다. 이와 같이 리튬의 안정적인 공급을 위한 해결수단으로써 리튬을 바다에서 채취하고자 하는 연구가 주목을 받고 있다. 본 연구는 리튬이온 흡착제 성능을 높이기 위해 새로 개발된 스피넬형 L $i_{1.6}$M $n_{1.6}$ $O_4$의 전자상태 및 화학결합을 통하여, 리튬 이온의 거동 및 각 원자간의 상호작용에 대해 알아보는 것을 목적으로 하고 있다. 연구방법으로는 DV-X$\alpha$분자궤도법(1-3)을 이용한 클러스터계산을 수행했고, 멀리켄의 전자밀도 해석을 통해 각 원자의 이온성 및 각 원자간의 상호작용에 대해 고찰했다.다.다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• v.51 no.1
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• pp.53-57
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• 2013

For the purpose of development of the extraction process of lithium ion from concentrated water eliminated from desalination process, an experimental research on the solvent extraction of lithium ion from aqueous solutions was performed. The effects of operating parameters, such as concentration of extractant, ratio of extracting solution/aqueous solution, pH of aqueous solution, were examined. The effect of sodium chloride, the major component of sea water, was also examined. Lithium ion in aqueous solutions of pH=10.2~10.6 adjusted by ammonia solution was most effectively extracted by extracting solution composed of 0.02 M TTA and 0.04 M TOPO in kerosine. The addition of sodium chloride in lithium aqueous solution significantly interfered the extraction of lithium ion.

• Polymer(Korea)
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• v.27 no.4
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• pp.385-391
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• 2003

Lithium p-［Methoxyoligo(ethyleneoxy)］ benzenesulfonates (LiEOnBS) with different repeating unit of ethylene oxide were synthesized and were used for preparing gel-polymer electrolytes. The conductivities and lithium ion transference number were measured as a function of Li-salt concentration and repeating unit of ethylene oxide of the LiEOnBS. The maximum conductivity of the resulting gel-polymer electrolyte was found to be 4.89${\times}$10$\^$－4/ S/cm (LiEO7.3BS, 0.5 M) at 30$^{\circ}C$. The lithium ion transference number (t$\sub$Li$\sub$＋//) measurement were performed by means of the combination do polarization and ac impedance methods in gel-polymer electrolytes. Lithium ion transference number was measured to be in the range of 0.75∼0.92 for the LiEOnBS containing gel-polymer electrolytes. The maximum t$\sub$Li$\sub$＋// was obtained to be 0.92 for the 0.1 M LiEOnBS containing polymer electrolytes. The synthesized LiEOnBS showed single ion transport like characteristics when n was large than 3.

• Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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• v.35 no.4
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• pp.363-368
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• 2007

Lithium-ion batteries providing high gravimetric energy density are rapidly replacing Ni-Cd and Ni-H2 in aerospace applications. The main advantage is the weight reduction of the battery system. Weight is a major concern in aerospace applications. Also, lithium-ion offer low thermal dissipation, high energy efficiency, and low cell cost. The Onboard battery module for KSLV-I(Korea Space Launch Vehicle) contains 80 Sony US18650 cells configured as 10 strings in parallel, with each string containing 8 series connected cells. This allows to meet voltage and capacity requirements specified for the mission. In this paper design description and specifications of lithium-ion battery developed are presented. Qualification test flow is also shown to make sure the performance in the predicted space environment. Electrical performance was simulated by dedicated program, and verified with electronic load. Lastly, the capacity was proven on real equipment load assembly.

• The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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• v.18 no.6
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• pp.1151-1156
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• 2023

In this paper, we propose a deep learning model that utilizes charge/discharge data from initial lithium-ion batteries to predict the remaining useful life of lithium-ion batteries. We build the DMP using the PNP model. To demonstrate the performance of DMP, we organize DML using the LSTM model and compare the remaining useful life prediction performance of lithium-ion batteries between DMP and DML. We utilize the RMSE and RMSPE error measurement methods to evaluate the performance of DMP and DML models using test data. The results reveal that the RMSE difference between DMP and DML is 144.62 [Cycle], and the RMSPE difference is 3.37 [%]. These results indicate that the DMP model has a lower error rate than DML. Based on the results of our analysis, we have showcased the superior performance of DMP over DML. This demonstrates that in the field of lithium-ion batteries, the PNP model outperforms the LSTM model.

• Proceedings of the Korean Institute of Surface Engineering Conference
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• 2014.11a
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• pp.145-146
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• 2014

실리콘을 기반으로 한 양극 재료는 리튬 이온전지에서 높은 용량을 위한 재료에 널리 알려져 있지만, 아직까지 극복해야 할 기술적인 문제들이 많이 있다. 이유는 전기화학 공정 중에 발생하는 큰 부피 변화 때문이다. 본 기술 동향에서는, 리튬 이온전지에 사용될 실리콘 기반 재료의 화합물 시스템, 나노 구조 배열, 재료 합성 방법, 전기화학 성능 측면에서 기술하였다. 본 논문은 실리콘을 기반으로 한 재료의 장단점과 성능과 관련한 기본 메커니즘을 이해하는 데에 좋은 자료가 될 것이다. 따라서 리튬 이온전지 연구자들에게 유익한 자료가 될 것으로 사료된다.

• Resources Recycling
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• v.33 no.1
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• pp.15-21
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• 2024

The demand for electric vehicles powered by lithium-ion batteries is continuously increasing. Recovery of valuable metals from waste lithium-ion batteries will be necessary in the future. This research investigated the effect of reaction temperature on the lithium recovery ratio from hydrogen reduction followed by water leaching from lithium-ion battery NCM-based cathode materials. As the reaction temperature increased, the weight loss ratio observed after initiation increased rapidly owing to hydrogen reduction of NiO and CoO; at the same time, the H₂O amount generated increased. Above 602 ℃, the anode materials Ni and Co were reduced and existed in the metallic phases. As the hydrogen reduction temperature was increased, the Li recovery ratio also increased; at 704 ℃ and above, the Li recovery ratio reached a maximum of approximately 92%. Therefore, it is expected that Li can be selectively recovered by hydrogen reduction as a waste lithium-ion battery pretreatment, and the residue can be reprocessed to efficiently separate and recover valuable metals.

• Proceedings of the IEEK Conference
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• 2003.07b
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• pp.895-898
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• 2003

본 논문에서는 휴대폰에 사용하는 리튬-이론 배터리(Li-Ion battery)를 충전하기 위한 충전 IC 의 설계에 대해서 기술한다. 정전류(Constant Current)/ 정전압 (Constant Voltage) 방식을 이용하여 리튬-이론 배터리를 충전을 하였다. 이 충전 과정을 제어하기 위해서 일반적으로 사용되는 ADC, DAC 와 MICOM 을 사용하지 않고, hardwired control logic 을 이용하여 적은 면적을 가지고도 기존의 충전 과정을 수행하도록 하였다. 충전 IC 외부에 사용되는 저항들을 내부에 집적하여 사용하는 부품의 수를 현저히 줄였다. 충전기와 리튬-이온 배터리를 연결하는 선(wire)로 저항에 의한 전압강하(voltage drop)를 외부에서 보상할 수 있도록하여 리튬-이온 배터리가 가장 안정적인 전압인 4.2 V로 충전 될 수 있도록 하였다. 외부 온도 검사 블록에서 저항을 이용한 전압 분배를 사용하지 않고, 정전류원을 이용하여 외부 온도 변화를 측정할 수 있도록 하였다. 리튬-이온 배터가 전정류와 정전압으로 4.2 V로 충전 되었으며, 충전 IC 의 소비 전력은 37 mW(analog part)이다. 충전 IC는 0.6 ㎛ standard CMOS 공정을 이용하여 설계하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2016.11a
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• pp.93-94
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• 2016

친환경 이동수단 중 1인용 이동수단인 퍼스널 모빌리티에 대한 관심과 수요가 증대됨에 따라 과거 전기자전거에서 현재는 전동퀵보드, 전동스쿠터, 외발휠, 세그웨이류 등 그 종류와 외관적 형태는 매우 다양하다. 하지만 공통적인 부분은 전기에너지를 구동원으로 하고 있으며, 전기에너지를 저장하기 위한 수단으로 리튬이온 배터리가 사용된다는 것이다. 리튬이온배터리에서 배터리를 안전하고 효율적으로 사용하도록 제어하는 부분이 배터리관리시스템이며, 기능중에서 배터리 셀간을 정밀하게 균형을 잡아주며, 모든 셀이 완전 충전상태가 될 수 있도록 도와주는 셀 밸런싱 기능이 있다. 이러한 셀 밸런싱 기술은 주행거리 혹은 사용시간을 늘려주는 역할을 수행한다. 본 논문에서는 충전과 방전을 반복하는 다셀로 구성된 리튬이온배터리에서 셀 밸런싱이 수행되는 과정을 살펴보고 단일 밸런싱과 다중 밸런싱의 차이 및 장단점을 살펴보았다. 이를 통해 완속에서 급속충전으로의 변화, 빠른 셀 밸런싱 등의 필요성에 대해 실험을 통해 검증하였다.

• Proceedings of the KIPE Conference
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• 2020.08a
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• pp.124-126
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• 2020

다양한 기기에 적용된 리튬 이온 전지의 출력은 전력으로 계산되며, 리튬 이온 전지는 전류 기반의 해석뿐만 아니라 전력기반의 해석 또한 필수적이다. 본 논문은 리튬 이온 전지의 정전력 입력과 출력에 따른 전류 관점의 분석과 전력 관점의 분석을 수행하였다. 리튬 이온 전지에서 정전력 입력 및 출력 시, 충전 상태와 에너지 상태 변화의 차이를 및 용량과 에너지 변화를 분석하였다.