• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권5호
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• pp.718-724
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• 2018

본 연구에서는 농도구배형 공침합성법을 통해 $Ni_{0.9}Co_{0.05}Ti_{0.05}(OH)_2$ 전구체를 제조하였다. 높은 니켈함량의 양극 활물질에서 나타나는 산소 탈리에 따른 구조변화문제를 극복하기 위하여 소성온도 변화에 따른 양극 활물질의 물리적, 전기화학적 분석방법을 사용하여 조사하였다. $Li_{1.05}Ni_{0.9}Co_{0.05}Ti_{0.05}O_2$의 물리적 특성은 FE-SEM, XRD, TGA를 이용하여 분석하였다. 양극 활물질과 $LiPF_6$(EC:EMC=1:2 vol%) 전해질을 사용하여 제조한 코인셀의 전기화학적 성능은 초기 충 방전 효율, 사이클 유지율 및 율속 테스트를 통해 분석하였다. 제조된 양극재의 초기 충전 용량 및 초기효율은 소성온도 $750{\sim}760^{\circ}C$에서 244.5~247.9 mAh/g, 84.2~85.8%로 우수하였다. 또한 용량 보존율은 50사이클 후에 97.8~99.1%의 높은 안정성을 나타내었다.

• 공업화학
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• 제26권1호
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• pp.67-73
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• 2015

전산유체해석 기법을 이용하여, 테일러 반응기 내 유동특성과 입자의 체류시간에 대하여 연구하였다. 테일러 반응기는 반응기의 작동조건에 따라 내부 유동특성이 달라지므로, 입구주입속도와 반응기 회전속도 변화에 따른 테일러 반응기 내부의 유동특성 변화를 살펴보았다. 또한 테일러 와류(TVF)영역에서 리튬이온전지의 양극물질인 NMC입자의 반응기 내 체류시간을 측정하였다. 입구에서의 복잡한 화학반응은 고려하지 않았고 테일러 유동의 영향만 고찰하였다. 해석결과 반응기의 회전속도가 높고 반응물의 주입속도가 낮을수록 입자의 체류시간이 길어지는 것을 확인하였다.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제2권2호
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• pp.103-109
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• 2011

Nanocrystalline $LiFePO_4$ powders were prepared at 660-$670^{\circ}C$ in an Ar atmosphere using two different synthetic routes, solid-state and sol-gel. Both materials showed well-developed XRD patterns without any impurity peaks. Particles composed in the range of 200-300 nm from the solid-state method, and 50-100 nm from the sol-gel method, were confirmed through scanning electron microscopy and dynamic light scattering. The $LiFePO_4$ obtained by the sol-gel method offered a high discharge capacity (153 mAh/g) and stable discharge behavior, even at elevated temperatures (50 and $60^{\circ}C$), whereas poor electrochemical performance was observed from the solid-state method. Rate capability studies for sol gel-derived $LiFePO_4$ ranged from 0.2 to 30 C, which revealed excellent retention over 70 cycles with a 99.9% capacity.

• 한국세라믹학회지
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• 제41권5호
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• pp.388-394
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• 2004

균일하게 혼합된 LiNO$_3$와 Co 금속분말을 알곤 분위기 하에서 SHS 공정으로 리튬이차전지용 양극활물질인 LiCoO$_2$분말을 합성하였다. 여러 가지 반응변수에 따라 제조된 분말의 특성과 전기화학적 특성평가를 수행하였는데, 반응온도 및 속도와 제조된 분말의 입도는 각각 Li/Co 몰비와 시료의 냉각속도 변화로 제어 가능하였다. Li/Co 몰비가 1.05일 때 최대방전용량인 145 mAh/g을 나타냈으며, 10회 충ㆍ방전 실험 후 6.4%의 낮은 용량감소를 갖는 비교적 안정된 cycling 특성을 보였다.

• 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.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 1996년도 추계학술대회 논문집 학회본부
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• pp.224-226
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• 1996

The purpose of this study is to research and develop $Li_xNi_{2-x}O_2$ cathode for lithium rechargeable battery. We investigated XRD, cyclic voltammetry, AC impedance response and charge/discharge cycling of $Li_xNi_{2-x}O_2$/Li cells. The cell resistance was decreased much at initial charge process from 100% SOC to 0% SOC. The discharge capacity based on $Li_xNi_{2-x}O_2$ of 1st and 15th cycles was 135mAh/g and 108mAh/g, respectively. The $Li_xNi_{2-x}O_2$/Li cell had a good properties.

• Journal of Electrochemical Science and Technology
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• 제14권4호
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• pp.320-325
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• 2023

In Li-ion batteries, a thick electrode is advantageous for lowering the inactive current collector portion and obtaining a high energy density. One of the critical failure mechanisms of thick electrodes is inhomogeneous lithiation and delithiation owing to the axial location of the electrode. In this study, it was confirmed that the top layer of the composite electrode contributes more to the charging step owing to the high ionic transport from the electrolyte. A high-loading multilayered electrode containing LiFePO₄ (LFP) and LiNi_0.8Co_0.1Mn_0.1O₂ (NCM811) was developed to overcome the inhomogeneous electrochemical reactions in the electrode. The electrode laminated with LFP on the top and NCM811 on the bottom showed superior cyclability compared to the electrode having the reverse stacking order or thoroughly mixed. This improvement is attributed to the structural and interfacial stability of LFP on top of the thick electrode in an electrochemically harsh environment.

• 전자통신동향분석
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• 제39권1호
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• pp.83-94
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• 2024

There have been continuous requirements for developing more reliable energy storage systems that could address unsolved problems in conventional lithium-ion batteries (LIBs) and thus be a proper option for large-scale applications like energy storage system (ESS). As a promising solution, aqueous metal-ion batteries (AMIBs) where water is used as a primary electrolyte solvent, have been emerging owing to excellent safety, cost-effectiveness, and eco-friendly feature. Particularly, AMIBs adopting mutivalence metal ions (Ca²⁺, Mg²⁺, Zn²⁺, and Al³⁺) as mobile charge carriers has been paid much attention because of their abundance on globe and high volumetric capacity. In this research trend review, one of the most popular AMIBs, zinc-ion batteries (ZIBs), will be discussed. Since it is well-known that ZIBs suffer from various (electro) chemical/physical side reactions, we introduce the challenges and recent advances in the study of ZIBs mainly focusing on widening the electrochemical window of aqueous electrolytes as well as improving electrochemical properties of cathode, and anode materials.

• 공업화학
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• 제21권2호
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• pp.211-216
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• 2010

우레아와 포름산을 이용한 균일침전법으로 $(NH_4)_{0.3}V_2O_5$ 및 $V_2O_5$ 나노소재를 합성한 후 TGA, SEM, FT-IR, XRD, 선형 전압전류법 등을 이용하여 물성과 전기화학적 특성을 조사하였다. 평균 층간 거리는 우레아 첨가 유무에 따라 $10.7{\AA}$, $14.2{\AA}$로 각각 나타났다. 또한 표면구조는 합성 시 우레아가 첨가된 소재는 나노로드, 포름산만 첨가된 시료는 나노쉬트 모양의 단위체가 형성되었다. $95^{\circ}C$에서 우레아를 첨가하여 제조한 $(NH_4)_{0.3}V_2O_5$ 나노소재의 전지용량은 평균 280 mAh/g 이상이었다.

• 전기화학회지
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• 제15권2호
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• pp.101-108
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• 2012

본 연구에서는 탄소를 첨가하여 $Li_3V_2(PO_4){_3}$의 낮은 전기전도도를 개선시켜서 고율 방전특성, 충 방전 사이클 특성을 향상시키는 것을 목적으로 하고 있다. 탄소 첨가제로는 글루코스와 CNT (carbon nano tube)를 사용하였으며, 탄소의 첨가 여부와 탄소 원료의 종류에 따라 합성된 $Li_3V_2(PO_4){_3}$의 구조적 그리고 전기화학적 특성에 대해 연구를 하였다. $Li_3V_2(PO_4){_3}$와 $Li_3V_2(PO_4){_3}$/C의 $Li_3V_2(PO_4){_3}$/CNT의 합성방법으로는 고상법을 이용하였다. 합성된 물질을 수소환원방법을 통하여 600, 700, 800, $900^{\circ}C$에서 소성해주었다. 합성된 물질로 양극 집전판을 제작하여 상대전극을 리튬메탈로 한 Coin 2032 cell을 만들어 전기화학적 특성분석을 진행하였다. 전지테스트는 정전류법을 이용하여 3.0~4.8 V까지 충 방전 실험을 하였다.