• 제목/요약/키워드: Lithium ions

검색결과 168건 처리시간 0.024초

${\gamma}$-LiAlO$_2$ 의 연소합성에 미치는 연료의 영향 (Effect of Fuel on the Combustion Reaction of ${\gamma}$-LiAlO$_2$)

  • 박지연;김원주;오석진;정충환;홍계원
    • 한국세라믹학회지
    • /
    • 제36권4호
    • /
    • pp.360-365
    • /
    • 1999
  • The combustion process was applied to synthesize the LiAlO2 powder with high specific surface area and pure crystalline ${\gamma}$-phase. For the combustion synthesis of LiAlO2 which is a binary-component oxide in-cluding lithium and aluminum ions the mixture of citric acid and urea with stoichiometric composition was selected as a promising fuel. The highest combustion temperature was measured in the reaction using the mixed fuel with a stoichiometric composition. The synthesized powder was very fine and its specific surface area was more than 15 m2/g.

  • PDF

미량의 은이 첨가된 바나듐산화물 전극 (The Electrochemical Properties on the Silver Doped Vanadium Oxide Xerogel)

  • 박희구;김근태;이만호
    • 전기화학회지
    • /
    • 제5권1호
    • /
    • pp.1-6
    • /
    • 2002
  • 졸-겔법을 이용하여 미량의 은이 도핑된 $Ag_xV_2O_5$ xerogel(x=0.06, 0.11, 0.22)을 합성하여 리튬이차전지용 양극 소재로서 전기화학적 특성을 연구하였다. $Ag_xV_2O_5$ xerogel은 무정형의 층상구조로 열처리하면 orthorhombic 구조로 전환되었으며, 표면구조는 $V_2O_5$와 유사한 단위체가 서로 얽혀 일정한 방향으로 성장하여 비등방성 fibril을 형성하고 있다. $Li/Ag_xV_2O_5$ xerogel셀의 전지 용량(specific capacity)은 10mA/g의 방전율에서 평균 359mAh/g, 싸이클 효율 $94\%$이상이었으며, 바나듐산화물에 첨가된 미량의 은에 의해 전기화학적 특성이 향상되었다. NMR실험으로 서로 다른 환경의 $Li^{+}$이온이 전극에 존재함을 확인하였다.

Stigmatella aurantiaca의 발생에 대한 연구(I) -fruiting body 형성에 미치는 몇가지 양이온과 pheromone 및 GMP의 영향- (Studies on the developement of Stigmatella aurantiaca(I) -Effects of cations, pheromone, and GMP on the fruiting body formation-)

  • 김수옥;김영민
    • 미생물학회지
    • /
    • 제22권1호
    • /
    • pp.57-66
    • /
    • 1984
  • Stigimatella aurantiaca는 calcium, barium, 또는 lithium이온이 포함된 배지에서는 빛을 비추어 주어도 stalk를 형성하지 않고 포자낭으로만 분화하였다. Calcium이온과 GMP가 함께 첨가된 배지(GMP 배지)에서는 빛의 유무에 관계없이 stalk와 포자낭을 지니는 fruiting body가 형성되었다. Calcium 이온과 pheromone 포함된 배지(pheromone배지)에서는 빛이 있는 경우에는 대부분의 세균들이 stalk로만 분화되었으나, 빛이 없는 경우에는 대부분 포자낭으로만 분화하였다. 세균집합체는 calcium과 potassium 및 sodium이 함꼐 첨가된 배지(CPS배지)에서보다 calcium 이온만 첨가된 배지 (calcium 배지)에서 더 많이 형성되었다. GMP 배지나 pheromone 배지에서는 calcium 배지에서보다 적은 수의 세균집합체가 형성되었고, 빛이 없는 경우에는 이 집합체의 형성이 소요된 시간이 단축되었다. 빛은 상기한 네가지 배지에서 공히 짧은 시간에 더 많은 세균집합체가 형성되도록 하였다.

  • PDF

Li(I), Mn(II) 및 Ni(II)를 함유한 폐리튬 이온 배터리의 염산침출용액에서 Co(II) 및 Cu(II)의 용매 추출 (Solvent Extraction of Co(II) and Cu(II) from Hydrochloric Acid Solution of Spent Lithium-ion Batteries Containing Li(I), Mn(II), and Ni(II))

  • 르민난;이만승
    • 자원리싸이클링
    • /
    • 제29권5호
    • /
    • pp.73-80
    • /
    • 2020
  • 폐리튬이온전지에 함유된 유가금속을 회수하기 위한 공정을 개발하기 위해 리튬(I), 망간(II), 니켈(II)을 함유한 합성 염산용액에서 구리(II)와 코발트(II)의 분리를 위한 용매추출실험을 수행했다. 본 연구에서는 Alamine 336과 Aliquat 336을 추출제로 사용했으며 염산과 추출제의 농도에 따른 금속의 추출거동을 조사했다. 염산농도가 금속의 추출거동에 큰 영향을 미치는 것이 확인되었다. 염산농도가 1 M인 조건에서는 구리(II)만 추출되었으나, 염산농도 5 M 이상의 조건에서는 구리(II)와 코발트(II)가 선택적으로 추출되고 리튬(I), 망간(II), 니켈(II)은 추출여액에 남았다. 염산농도를 조절하면 구리(II)와 코발트(II)를 선택적으로 추출하는 것이 가능하다.

합성 방법에 따른 Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3 소결체의 미세 구조 및 이온전도 특성 연구 (A Study on the Microstructures and Ionic Conductivity of Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3 with Different Synthesis Routes)

  • 최슬기;최재원;양민호
    • 한국분말재료학회지
    • /
    • 제30권2호
    • /
    • pp.107-115
    • /
    • 2023
  • Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3(LATP) is considered a promising material for all-solid-state lithium batteries owing to its high moisture stability, wide potential window (~6 V), and relatively high ion conductivity (10-3-10-4 S/cm). Solid electrolytes based on LATP are manufactured via sintering, using LATP powder as the starting material. The properties of the starting materials depend on the synthesis conditions, which affect the microstructure and ionic conductivity of the solid electrolytes. In this study, we synthesize the LATP powder using sol-gel and co-precipitation methods and characterize the physical properties of powder, such as size, shape, and crystallinity. In addition, we have prepared a disc-shaped LATP solid electrolyte using LATP powder as the starting material. In addition, X-ray diffraction, scanning electron microscopy, and electrochemical impedance spectroscopic measurements are conducted to analyze the grain size, microstructures, and ion conduction properties. These results indicate that the synthesis conditions of the powder are a crucial factor in creating microstructures and affecting the conduction properties of lithium ions in solid electrolytes.

Degradation of thin carbon-backed lithium fluoride targets bombarded by 68 MeV 17O beams

  • Y.H. Kim;B. Davids;M. Williams;K.H. Hudson;S. Upadhyayula;M. Alcorta;P. Machule;N.E. Esker;C.J. Griffin;J. Williams;D. Yates;A. Lennarz;C. Angus;G. Hackman;D.G. Kim;J. Son;J. Park;K. Pak;Y.K. Kim
    • Nuclear Engineering and Technology
    • /
    • 제55권3호
    • /
    • pp.919-926
    • /
    • 2023
  • To analyze the cause of the destruction of thin, carbon-backed lithium fluoride targets during a measurement of the fusion of 7Li and 17O, we estimate theoretically the lifetimes of carbon and LiF films due to sputtering, thermal evaporation, and lattice damage and compare them with the lifetime observed in the experiment. Sputtering yields and thermal evaporation rates in carbon and LiF films are too low to play significant roles in the destruction of the targets. We estimate the lifetime of the target due to lattice damage of the carbon backing and the LiF film using a previously reported model. In the experiment, elastically scattered target and beam ions were detected by surface silicon barrier (SSB) detectors so that the product of the beam flux and the target density could be monitored during the experiment. The areas of the targets exposed to different beam intensities and fluences were degraded and then perforated, forming holes with a diameter around the beam spot size. Overall, the target thickness tends to decrease linearly as a function of the beam fluence. However, the thickness also exhibits an increasing interval after SSB counts per beam ion decreases linearly, extending the target lifetime. The lifetime of thin LiF film as determined by lattice damage is calculated for the first time using a lattice damage model, and the calculated lifetime agrees well with the observed target lifetime during the experiment. In experiments using a thin LiF target to induce nuclear reactions, this study suggests methods to predict the lifetime of the LiF film and arrange the experimental plan for maximum efficiency.

리튬이온 전지용 Bismuth 합금 기반 음극재 개발 (Development of Bismuth Alloy-Based Anode Material for Lithium-Ion Battery)

  • 손계영;김재훈
    • 청정기술
    • /
    • 제30권1호
    • /
    • pp.23-27
    • /
    • 2024
  • Bismuth는 적절한 작동 전압(0.8 V)과 높은 체적 용량(3,765 mAh cm-3) 때문에 Li-ion battery (LIBs)의 유망한 음극소재로 여겨진다. 그럼에도 불구하고 Bi의 Li과의 합금화 반응 중 필연적인 부피 팽창은 심각한 용량 손실과 셀 파괴를 초래한다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 N이 도핑된 탄소에 내장된 비스무트 합금 나노 입자(Bi@NC)의 복합체를 간단한 열분해 방법을 통해 제조하였다. 나노 크기의 Bismuth 합금은 단축된 Li+ 이온 확산 경로를 통해 반응 동역학을 향상시킬 수 있다. 또한, N 도핑된 탄소 코팅은 Li+ 이온과의 확장된 합금/탈 합금 반응 동안 Bismuth의 부피 변화를 효과적으로 완충하고 효과적인 전도성 네트워크를 유지한다. 열 중량 분석한 결과 매우 높은 Bismuth 합금 로딩(80.9 wt%)을 보여줬음에도 불구하고 100 cycles까지 315 mAh g-1 용량을 유지하였다.

Immobilization of Metal lons Using Low-Temperature Calcination Techniques of Spinel-ferrites

  • Yen, Fu-Su;Kao, Hsiao-Chiun;Chen, Wei-Chien
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 2001년도 The 6th International Symposium of East Asian Resources Recycling Technology
    • /
    • pp.106-110
    • /
    • 2001
  • Formation of stoichiometric lithium-, nickel-, and zinc- ferrites by calcining organo-metallic precursors a temperature below 40$0^{\circ}C$ is examined using DTA/TG, and XRD techniques. It attempts to simulate th immobilization of metal ions in industrial liquid influents (waste) through the synthesis of stoichiometric spinel ferrites (SSF). Two steps of the SSF formation during thermal treatments are noted. The transformation of magnetite to ${\gamma}$ - Fe$_2$O$_3$and subsequent first formation of SSF were observed at temperatures ranging from 200 to 45$0^{\circ}C$. Th formation of cation-containing ${\gamma}$-Fe$_2$O$_3$and subsequent second formation of the ferrite occurred at temperature ranges of < 45$0^{\circ}C$ and 500 to $650^{\circ}C$, depending on the heating rate used. Then the temperature range of 200t 45$0^{\circ}C$ is critical to the performance of the technique, because a calcination at the range would lead to a complete formation of SSF, avoiding the occurrences of ${\gamma}$-Fe$_2$O$_3$and ion-containing ${\gamma}$-Fe$_2$O$_3$. If not, so $\alpha$-Fe$_2$O$_3$would occur. And annealing at temperature above $650^{\circ}C$ must be employed by which solid-state reactio of $\alpha$-Fe$_2$O$_3$with metal ions (possibly metal oxides) to form SSF can be conducted.

  • PDF

폐배터리에서 희소금속을 회수하는 기술에 대한 총론 (Recovering Critical Metal Ions from Battery Wastes: A Brief Review)

  • 김효정;이철;장원석;이고기;이종석
    • 멤브레인
    • /
    • 제34권1호
    • /
    • pp.1-9
    • /
    • 2024
  • 최근 전기차 시장의 확장으로 배터리 산업이 급격히 성장함에 따라 폐배터리 리사이클링 기술 개발의 필요성이 증가하고 있다. 폐배터리 리사이클링 기술은 배터리 산업에 핵심적인 리튬, 코발트, 니켈 등 희소금속의 공급을 안정화하고 환경 및 인간의 건강에 미치는 영향을 경감할 수 있다. 본 총설에서는 금속 회수 기술의 배경이 되는 이론적 원리와 현재 상용되고 있는 금속 회수 공정을 소개하고자 한다. 또한, 기존 공정의 문제점을 개선하려는 연구 및 기술 개발 동향을 서술하여 리사이클링 기술이 나아가야 할 방향을 소개하고자 한다.

AFM을 이용한 $LiPF_6$를 주성분으로 하는 비수용액중에서의 흑연 음극 표면에 형성되는 피막에 관한 연구 (AFM Study on Surface Film Formation on a Graphite Negative Electrode in a $LiPF_6$-based Non-Aqueous Solution)

  • 정순기
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제7권6호
    • /
    • pp.1313-1318
    • /
    • 2006
  • 흑연 음극 표면상에 형성되는 필름의 생성 기구를 규명하기 위하여, 1 몰의 $LiPF_6$가 함유된 탄산에틸렌과 탄산디에칠의 혼합 용액 중에서 고배향성 열분해 흑연을 0.5 mV $s^{-1}$ 의 느린 속도로 전위주사하면서 원자력간 현미경을 이용하여 전극표면을 in-situ 관찰하였다. 전해질 용액의 분해반응은 전극의 스텝 모서리 상에서 우선적으로 진행되었으며, 전극 전위 2.15 V (vs. $Li^+$/Li) 에서 시작되었다. 0.95-0.8 V (vs. $Li^+$/Li) 의 전위 영역에서 전극 표면의 특정 부분이 평탄하게 부풀어오르는 현상과, 타원형의 돌기 구조가 관찰되었다. 이러한 형상 변화에 있어서 전자는 용매화된 리튬 이온이 흑연 층간에 삽입되며 나타나는 구조 변화이며, 후자는 삽입된 용매화 리튬이 환원 분해되어 생성된 것으로 추정된다. 0.8 V (vs. $Li^+$/Li) 보다 음의 전위 영역에서는 입자상의 침전물이 전극 표면에 형성되었다. 1 사이클 후, 측정된 침전층의 두께는 30 nm 이었다. 이러한 침전물은 리튬염($LiPF_6$)과 용매 분자(EC 및 DEC)들이 분해되어 생성된 것이며, 전극 표면에서 계속적으로 전해질 용액이 분해되는 반응을 억제하는 중요한 역할을 하고 있는 것으로 생각된다.

  • PDF