• 한국표면공학회지
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• 제51권4호
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• pp.243-248
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• 2018

All solid state thin film batteries with two types of cell structure, Pt / $LiCoO_2$ / LiPON / Cu and Pt / $LiCoO_2$ / LiPON / $LiCoO_2$ / Cu, are prepared and their electrochemical performances are investigated to evaluate the effect of $LiCoO_2$ interlayer at the interface of LiPON / Cu. The crystallinity of the deposited $LiCoO_2$ thin films is confirmed by XRD and Raman analysis. The crystalline $LiCoO_2$ cathode thin film is obtained and $LiCoO_2$ as the interlayer appears to be amorphous. The surface morphology of Cu current collector after cycling of the batteries is observed by AFM. The presence of a 10 nm-thick layer of $LiCoO_2$ at the interface of LiPON / Cu enhances the interfacial adhesion and reduces the interfacial resistance. As a result, Li plating / stripping at the interface of LiPON / Cu during charge/discharge reaction takes place more uniformly on Cu current collector, while without the interlayer of $LiCoO_2$ at the interface of LiPON / Cu, the Li plating / stripping is localized on current collector. The thin film batteries with the interlayer of $LiCoO_2$ at the interface of LiPON / Cu exhibits enhanced initial coulombic efficiency, reversible capacity and cycling stability. The thickness of the anode current collector Cu also appears to be crucial for electrochemical performances of all solid state thin film batteries.

• 공업화학
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• 제10권3호
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• pp.400-406
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• 1999

고효율 가스흡수식 냉방기를 위한 신 작동매체로 기존의 $LiBr-H_2O$ 용액에 $LiNO_3$, LiCl, LiI 성분을 첨가하여 4성분 용액을 제조하였다. 본 연구를 통하여 제조된 4성분계의 작동매체에 대한 용해도와 증기압을 측정하여 기존의 $LiBr-H_2O$계와 비교 분석하였으며, 이들에 대한 최적혼합 몰비를 각각 구하였다. 용해도 측면에서 $LiBr-LiNO_3-LiCl$계는 5:1:1~2, $LiBr-LiNO_3-LiCl$계는 5:1:1, LiBr-LiI-LiCl계의 경우 5:1:0.5~1로 나타났다. 한편 $LiBr-LiNO_3-LiCl-H_2O$계를 제외하고 모두 증기압이 $LiBr-H_2O$계에 비해 높게 나타났다. $LiBr-LiNO_3-LiCl-H_2O$계를 이용한 흡수성능 실험시 $LiBr-H_2O$계 보다 우수한 특성을 지녔다.

• 방사성폐기물학회지
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• 제10권4호
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• pp.229-236
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• 2012

$Li_2O$-LiCl 용융염을 이용한 전해환원기술은 사용후핵연료로부터 우라늄 금속을 회수하기 위해 연구되고 있다. 이 전해환원기술에서는 $Li_2O$가 촉매로 이용되기 때문에 그 농도를 유지하는 것은 매우 중요한 운전인자이다. $ZrO_2$는 피복관의 주성분이 Zr이기 때문에 사용후핵연료에 불가피하게 함유되며, 본 연구에서는 $Li_2O$를 촉매로 이용하는 전해환원공정에서 $ZrO_2$의 거동을 살펴보았다. $Li_2O$와 $ZrO_2$의 화학반응과 전해환원공정 중에서의 생성물을 분석한 결과, $Li_2ZrO_3$와 $Li_4ZrO_4$가 주요하게 관찰되었고, 이는 $Li_2O$의 손실을 가져오는 원인이 된다. 즉, $ZrO_2$는 $Li_2O$를 소모하는 역할을 하며, 반응생성물은 전기화학적으로 안정하기 때문에 $Li_2O$의 손실이 불가피하게 된다.

• 한국결정성장학회지
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• 제21권1호
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• pp.15-20
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• 2011

[ $^7Li$ ]Magic Angle Spinning(MAS) NMR Spectroscopy를 활용하여 $Li_4P_2O_7$와 $LiFePO_4$ 물질에서 $^7Li$ 핵의 NMR 특성 및 화합물 분자내의 국부적 구조 연구를 수행하였다. $Li_4P_2O_7$와 $LiFePO_4$ 물질 연구는 리튬이온전지에서 고체-전해질 경계상(SEI, solid-electrolyte interphase) 물질 연구를 위한 것이다. $Li_4P_2O_7$와 $LiFePO_4$ 분말은 고상합성법으로 제조하였다.$^7Li$MAS NMR 실험은 $27^{\circ}C$에서 $97^{\circ}C$의 영역에서 변온 실험을 수행하였으며 이는 주변 온도 변화 환경에서 $Li_4P_2O_7$ 물질 내의 Li 핵의 구조 변화를 관찰하기 위한 것이다. $^7Li$ MAS NMR 측정 결과 시료 온도가 $27^{\circ}C$에서 $97^{\circ}C$의 온도 분포 영역에서는 $Li_4P_2O_7$ 물질 내부의 Li 핵은 구조적으로 변화하지 않는 것이 확인되었다. 금번 실험을 통하여 $LiFePO_4$ 분말에 5.0 wt%이내로 포함되어있는 $Li_4P_2O_7$ 물질의 $^7Li$ MAS NMR 신호를 측정할 수 있는 측정 조건을 알았다.

• 한국진공학회:학술대회논문집
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• 한국진공학회 2011년도 제40회 동계학술대회 초록집
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• pp.183-183
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• 2011

리튬 이온 배터리의 cathode 및 electrolyte 재료로 사용되는 LiCoO2을 sputtering이나 pulsed laser deposition을 이용하여 박막으로 증착하기 위해서는 target이 필요하다. Target은 원료 분말을 가압 성형한 후 고온에서 소결하여 제조된다. LiCoO2 target 제조과정에서 고밀도를 얻기 힘들고 Li 성분의 증발이 일어난다. 또한 Li2O 분말은 흡습성이 매우 크다. 본 연구에서는 시간과 온도를 조절하여 최적화된 소결 과정을 통해 target의 밀도가 이론밀도와 근사한 값을 갖도록 하고, LiCoO2 또는 Co3O4 분말에 각각 흡습성이 낮은 Li2CO3 분말을 첨가하여 Li 성분을 조절하였다. Li과 Co의 조성비가 1:1-2:1인 고밀도의 LiCoO2 target을 제조하여 박막 증착 후 Li과 Co의 조성비가 1:1이 되도록 하였다.

• Transactions on Electrical and Electronic Materials
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• 제7권2호
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• pp.76-80
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• 2006

Well-defined orthorhombic $LiMnO_2\;and\;LiCo_{0.1}Mn_{0.9}O_2$ were synthesized by a solid-state reaction and quenching process. X-ray diffraction (XRD) results revealed that the as-synthesized powders showed an orthorhombic phase of a space group with Pmnm. The $Li/LiMnO_2\;and\;Li/LiCo_{0.1}Mn_{0.9}O_2$ cells were constituted and cycled galvanostatically in the voltage range of 2.0-4.3 V vs. $Li/Li^+$ at a current density of $0.5\;mA\;cm^{-2}$ at room temperature and $50^{\circ}C$, respectively. The results demonstrated that the highest specific capacity of $Li/LiMnO_2$ cells at room temperature and $50^{\circ}C$ was 95 and $155\;mAh\;g^{-1}$, respectively. As for $Li/LiCo_{0.1}Mn_{0.9}O_2$ cells, the highest specific capacity at room temperature and $50^{\circ}C$ was 160 and $250\;mAh\;g^{-l}$, respectively. It could be seen that the performance of $Li/LiCo_{0.1}Mn_{0.9}O_2$ cells was better than that of $Li/LiMnO_2$ cells.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2003년도 춘계학술발표강연 및 논문개요집
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• pp.30-30
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• 2003

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 2002년도 춘계공동학술발표회요약집
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• pp.269.1-269
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• 2002

• E2M - 전기 전자와 첨단 소재
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• 제7권4호
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• pp.317-324
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• 1994

In this study, new preparation method of LiCoO$_{2}$ was applied to develop cathode active material for Li rechargeable cell, and followed by X-ray diffraction analysis, electrochemical properties and initial charge/discharge characteristics as function of current density. HC8A72- and CC9A24-LiCoO$_{2}$ were prepared by heating treatment of the mixture of LiOH H$_{2}$O/CoCO$_{3}$(1:1 mole ratio) and the mixture of Li$_{2}$CO$_{3}$/CoCO$_{3}$(1:2 mole ratio) at 850 and 900.deg. C, respectively. Two prepared LiCoO$_{2}$s were identified as same structure by X-ray diffraction analysis. a and c lattice constant were 2.816.angs. and 14.046.angs., respectively. The electrochemical potential of CFM-LiCoO$_{2}$(Cyprus Foote Mineral Co.'s product), HC8A72-LiCoO$_{2}$ and CC9A24 LiCoO$_{2}$ electrode were approximately between 3.32V and 3.42V vs. Li/Li reference electrode. Stable cycling behavior was obtained during the cyclic voltammetry of LiCoO$_{2}$ electrode. According as scan rate increases, cathodic capacity decreases, but redox coulombic efficiency was about 100% at potential range between 3.6V and 4.2V vs. Li/Li reference electrode. Cathodic capacity of HC8A72-LiCoO$_{2}$ was 32% higher than that of CFM-LiCoO$_{2}$ and that of CC9A24-LiCoO$_{2}$ was 47% lower than that of CFM-LiCoO$_{2}$ at 130th cycle in the condition of lmV/sec scan rate. Constant cur-rent charge/discharge characteristics of LiCoO$_{2}$/Li cell showed increasing Ah efficiency with initial charge/discharge cycle. Specific discharge capacities of CFM and HC8A72-LiCoO$_{2}$ cathode active materials were about 93mAh/g correspondent to 34% of theretical value, 110mAh/g correspondent to 40% of theretical value, respectively. In the view of reversibility, HC8A72-LiCoO$_{2}$ was also more excellent than CFM- and CC9A24-LiCoO$_{2}$.

• 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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• 한국전기전자재료학회 2000년도 춘계학술대회 논문집 전자세라믹스 센서 및 박막재료 반도체재료 일렉트렛트 및 응용기술
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• pp.117-120
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• 2000

The relation of crystal phase and charge/discharge capacity of $Li[Li_yMn_{2-y}]O_4$ were studied for different degrees of Li substitution (y). All cathode material showed spinel phase based on cubic phase in X-ray diffraction. Other peaks didn't show in spite of the increase of y value in $Li[Li_yMn_{2-y}]O_4$. Ununiform of $Li[Li_yMn_{2-y}]O_4$ which calcinated by (111) face and (222) face was more stable than that of pure $LiMn_2O_4$. In addition, At TG analysis, calcined $Li[Li_{0.1}Mn_{1.9}]O_4$ exhibited much mass loss at $800{\mu}m$. The cycle performance of the $Li(Li_yMn_{2-y}]O_4$ was improved by the substitution of $Li^{1+}$ for $Mn^{3+}$ in the octahedral sites. Specially, $Li[Li_{0.08}Mn_{1.92}]O_4$ and $Li[Li_{0.1}Mn_{1.9}]O_4$ cathode materials showed the charge and discharge capacity of about 125mAh/g at first cycle, and about 95mAh/g after 70th cycle. It is excellent than that of pure $LiMn_2O_4$, which 125mAh/g at first cycle, 65mAh/g at 70th.