• 제목/요약/키워드: Li-S Battery

검색결과 251건 처리시간 0.025초

Li 이차전지용 유황 양극의 방전 전위에 따른 퇴화거동에 관한 연구 (A study on the Capacity Fading Mechanism of Sulfur Cathode Depending on Discharge Potential for Li Rechargeable Battery)

  • 김현석;한상철;송미상;김진호;안효준;이재영
    • 한국수소및신에너지학회논문집
    • /
    • 제14권1호
    • /
    • pp.46-52
    • /
    • 2003
  • 유황 양 전극과 액체 전해질, 리튬 금속을 음극으로 사용한 리튬 유황 전지를 제조하여 그 특성을 조사하였다. 유황 전극은 유황파우더와 carbon black 을 도전재로, 그리고 바인더로 PVdF를 사용하여 제조하였다. 이렇게 제조된 셀은 두개의 다른 전압 구간에서 충방전 실험을 행하였다. 첫 번째 셀은 $S_8+{\chi}Li{\leftrightarrow}Li_2S_x(X=4{\sim}12)$ 반응만을 일어나 게 하기 위하여 2.1V 와 2.5V 사이에서, 그리고 두 번째 셀은 $Li_2S_x+{\chi}Li{\leftrightarrow}Li_2S(x=2{\sim}4)$의 반응만을 일어나게 하기 위하여 1.5V 와 2.5V 에서 충방전 하였다. 그 결과 첫 번째 셀이 더 좋은 싸이클 특성을 가지는 것을 확인 탈 수 있었다. 각 전압구간에서 각 셀이 충방전 되는 동안, 전해질 내로 녹아난 유황의 양은 큰 차치가 없는 것을 확인하였다. 그리고, 전압에 따른 전극의 임피던스를 측정한 결과, 방전이 끝난 후 큰 저항성분이 새로 생긴 것을 확인 할 수 있었다. 이는 사이클이 진행된 후의 전극표면을 SEM 분석을 행한 결과로부터 사이클이 진행된 후 전극 표면에 최종 반응 산물인 $Li_2S$ 가 피막형태로 형성된것을 확인 할 수 있었다.

투명 박막 리튬이차전지를 위한 LiNiPO4 박막의 광학 및 전기화학적 특성 (Optical and Electrochemical Properties of LiNiPO4 Thin Film for Transparent Thin Film Lithium Secondary Battery)

  • 이현석;;김광범;최지원
    • 센서학회지
    • /
    • 제27권1호
    • /
    • pp.36-39
    • /
    • 2018
  • Transparent olivine $LiNiPO_4$ thin films on sapphire substrates were fabricated by radio frequency (RF) magnetron sputtering. The X-ray diffraction patterns show these thin films have the phase of $LiNiPO_4$ with an ordered olivine structure indexed to the orthorhombic Pmna space group. $LiNiPO_4$ thin films deposited on sapphire substrates exhibit transmittance of about 83 %. It was confirmed that the $LiNiPO_4$ thin film exhibits a high potential of 5 V-class.

Electron-beam 증발법으로부터 증착속도 및 열처리 온도에 따른 $LiCoO_2$ 박막의 충방전 특성 (Charge/discharge characteristics of $LiCoO_2$ thin film prepared by electron-beam evaporation with deposition rate and annealing temperatures)

  • 남상철;조원일;조병원;윤경석;전해수
    • 전기화학회지
    • /
    • 제2권1호
    • /
    • pp.46-49
    • /
    • 1999
  • Electron-beam 증발장치를 이용하여 리튬 박막 2차 전지 양극용 lithium cobalt oxide 박막을 제조하였다. Stainless steel -기판 위에 입혀진 $LiCoO_2$ 박막은 열처리 과정을 거쳐 잘 발달된 hexagonal 구조의 (003)면을 나타냈으며, 3.9 V 부근에서 전위 평탄 영역이 나타났다. $LiCoO_2$, 박막은 증착속도가 증가함에 따라 Li/co 조성비가 양론비에 근접하였으며, $15{\AA}/s$의 증착속도로 제작한 경우 높은 방전용량을 나타내었다. 열처리 온도가 증가함에 따라 용량이 증가하여 $700^{\circ}C$에서 최대 값을 나타내었으나, 그 이상의 온도에서는 기판과의 반응 때문에 방전용량이 현저히 감소하였다. 박막 내부의 리튬과 코발트의 불균일한 조성은 초기 방전용량의 감소를 가져왔다.

Synthesis and Electrochemical Properties of FexNbS2/C Composites as an Anode Material for Li Secondary Batteries

  • Kim, Yunjung;Kim, Jae-Hun
    • Corrosion Science and Technology
    • /
    • 제21권4호
    • /
    • pp.250-257
    • /
    • 2022
  • Transition metal sulfide materials have emerged as a new anode material for Li secondary batteries owing to their high capacity and rate capability facilitated by fast Li-ion transport through the layered structure. Among these materials, niobium disulfide (NbS2) has attracted much attention with its high electrical conductivity and high theoretical capacity (683 mAh g-1). In this study, we propose a facile synthesis of FexNbS2/C composite via simple ball milling and heat treatment. The starting materials of FeS and Nb were reacted in the first milling step and transformed into an Fe-Nb-S composite. In the second milling step, activated carbon was incorporated and the sulfide was crystallized into FexNbS2 by heat treatment. The prepared materials were characterized by X-ray diffraction, electron spectroscopies, and X-ray photoelectron spectroscopy. The electrochemical test results reveal that the synthesized FexNbS2/C composite electrode demonstrates a high reversible capacity of more than 600 mAh g-1, stable cycling stability, and excellent rate performance for Li-ion battery anodes.

Preparation and Electrochemical properties of LiMn2O4 cathode of Lithium ion battery for Electric vehicles

  • Jeong, In-Seong;Gu, Hal-Bon
    • 전력전자학회:학술대회논문집
    • /
    • 전력전자학회 1998년도 Proceedings ICPE 98 1998 International Conference on Power Electronics
    • /
    • pp.934-937
    • /
    • 1998
  • Charge/discharge property of LiMn2O4 was investigated with LiMn2O4/Li cell for use of lithium ion battery in electric vehicle. LiMn2O4 calcined at $800^{\circ}C$ for 36hr show high charge/discharge capacity and excellent cycle stability than that of others. This is found to be in agreement with expectation in the X-ray diffraction analysis. In addition, the kind and volume of conductive agent involved in LiMn2O4 cathode is excellent at super-s-black and 20wt%, respectively.

  • PDF

항로표지(등부표) 전원공급용 고성능 축전지 개발 (Development of High Performance Battery for Navigation Aid's Power)

  • 윤석준;조명훈;이대표
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국항해항만학회 2009년도 공동학술대회
    • /
    • pp.435-438
    • /
    • 2009
  • 항로표지용 등부표는 주요 항로 및 항만 입출항 선박 안전 유도를 위한 해상교통 안전 시설로서 현재는 해상교통환경 변화로 다기능이 요구되는 상황이다. 최근 고광도 등명기와 항로표지원격감시제어 및 e-Navigation 지원시스템구축과 해양기상관측장비 등을 구축함에 따라 항로표지용 등부표에 더욱 안정적인 전원 공급을 위한 고성능 축전지가 요구되고 있다. 본 연구에서는 리튬이차전지 중에서도 안전성이 우수한 리튬폴리머전지 설계기술을 적용, 기존 산화물계보다 안전성이 보다 더 우수한 $LiFePO_4$를 양극재료로 사용하여 단전지를 개발하고 단전지의 전기적 특성 고찰하였다. 또한 단전지를 이용한 3.6kWh급 축전지를 제작하여 그 성능을 연축전지와 비교 분석하였다.

  • PDF

리튬이온전지용 Urethane기 겔폴리머전해질에 관한 연구 (A Study on Urethane-Based Gel Polymer Electrolyte for Lithium ion Battery)

  • 김현수;김성일;최관영;문성인;김상필
    • 한국전기전자재료학회논문지
    • /
    • 제15권12호
    • /
    • pp.1033-1038
    • /
    • 2002
  • In this study, urethane acrylate macromer was synthesized and it was used in a gel polymer electrolyte (GPE), and then its electrochemical performances were evaluated. LiCoO$_2$/GPE/graphite cells were Prepared and their performances depending on discharge currents and temperatures were evaluated. The precursor consisting of urethane acrylate (UA), hexanediol dimethacrylate (HDDA) and benzoyl peroxide (BPO) had a low viscosity relatively ionic conductivity of the gel polymer electrolyte with UA at room temperature and -20$\^{C}$ was ca. 4.5 $\times$ 10$\^$-3/S$.$cm$\^$-1/ and 1.7 x 10$\^$-3/ S$.$cm$\^$-1/, respectively GPR was stable electrochemically up to potential of 4.i V vs. Li/Li$\^$+/. LiCoO$_2$/GPE/graphite cells showed good a high-rate and a low-temperature performance.

TEGDME 액체 전해질을 사용한 $Li/MoS_2$ 전지의 충.방전 특성 (The Charge-Discharge Performance of $Li/MoS_2$ Battery with liquid Electrolyte of Tetra(ethylene glycol] Dimethyl Ether[TEGDME])

  • 권정희;류호석;김기원;안주현;정용수;이건환;안효준
    • 한국수소및신에너지학회논문집
    • /
    • 제20권3호
    • /
    • pp.238-244
    • /
    • 2009
  • We investigated the electrochemical properties of lithium/molybdenum sulfide(Li/MoS$_2$) using tetra (ethylene glycol) dimethyl ether(TEGDME) electrolyte. The Li/TEGDME/MoS$_2$ cell showed the first discharge capacity of 288mAhg$^{-1}$. From the XRD, SEM results of the MOS$_2$ electrode in various cut-off voltage during charge-discharge process, MoS$_2$ partly changed into Li$_2$S and Mo during discharge and Li$_2$S partly recovered into MOS$_2$ and Li during charge. Full charged MOS$_2$ electrode showed lump shape of big size, which might be related to agglomerate of MoS$_2$ particles. Therefore, the degradation might be related to decrease of active material for electrochemical reaction by agglomeration of MOS$_2$.

MnS / 카본나노튜브 복합체의 합성과 리튬 전기화학적 거동 (Synthesis and Li Electroactivity of MnS/Carbon Nanotube Composites)

  • 이광희;민경미;김동완
    • 한국세라믹학회지
    • /
    • 제50권6호
    • /
    • pp.539-544
    • /
    • 2013
  • A simple synthetic process is demonstrated for the preparation of MnS/carbon nanotube (CNT) composites for Li ion battery electrodes. CNTs were initially treated using a strong acid solution to generate carboxylate ions ($-COO^-$) on their surfaces. The MnS/CNT composites were synthesized by a polyvinyl-pyrrolidone-assisted hydrothermal method in the presence of as-functionalized CNTs. The phase and morphology of the MnS/CNT composites and pure MnS microspheres were characterized using X-ray diffraction and high-resolution transmission electron microscopy. Furthermore, the Li electroactivity levels of the MnS/CNT composites and MnS microspheres were investigated using cyclic voltammetry and galvanostatic cycling. The MnS/CNT composite electrodes showed higher specific capacities exceeding 365 $mA\;h\;g^{-1}$ at a C/10 current rate and enhanced cyclic performance compared to pure MnS microspheres.

IT 융합 회전익 무인항공기의 자동 착륙 임무수행 (Autolanding Mission Planning of the IT Convergence Hoverable UAV)

  • 정성훈;김현수
    • 한국융합학회논문지
    • /
    • 제8권6호
    • /
    • pp.9-16
    • /
    • 2017
  • Li-Po 에너지 밀도의 기술적 진보의 한계로 회전익 무인항공기의 비행시간은 제한적이기 때문에, 연구원들은 회전익 무인항공기의 완전한 자율 임무 수행을 위하여 우회 해결책을 찾고 있다. 몇 가지 후보 해결책들 중, 자동 무선 충전이 가장 가능성 있고 현실적인 후보이며, 본 논문에서는 자동 무선 충전의 주요 기술인 자동 착륙 전략에 초점을 맞추고 있다. MATLAB/Simulink를 기반으로 Li-Po 배터리팩 시뮬레이터를 포함한 회전익 무인항공기 비행 시뮬레이터를 개발하였으며, 이를 통해 비행 상태 및 배터리팩 상태를 분석하였다. 이륙할 때 1,647 W의 최대 모터 출력이 발생하였고, 이때 셀 전압은 최소 3.39 V까지 감소하였다. 이는 22 Ah를 지니고 12S1P로 연결된 2개의 배터리팩이 자동 착륙 임무수행에 적합하다는 것을 나타낸다.