[논문자료] 도핑 물질이 LLZO 가넷계 고체전해질에 미치는 영향과 전고체전지 응용 연구

출처: 픽사베이

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리튬 이온 배터리는 다른 이차전지에 비해 에너지 밀도, 구동 전압, 충전 속도, 친환경성 등의 측면의 장점이 있습니다.

또한, 전지를 완전히 방전시키지 않은 상태에서 충전하게 되면 전지의 충전 가능 용량이 감소하는 메모리 효과 역시 나타나지 않는데, 이러한 장점들이 있는 리튬 이온 배터리는 최근 전기차 시장의 확대와 Energy Storage System (ESS) 등 에너지의 수요와 관심이 더욱 더 증가하고 있습니다.

 

주로 스마트폰, 노트북 등 전자기기에 사용되던 소형 배터리뿐만 아니라 중대형 배터리 시장 또한 급성장 중이며, 이에 따라 제품의 성능 향상과 안정성 개선이 요구되고 있습니다.

 

논문 출처: http://www.riss.kr/search/detail/DetailView.do?p_mat_type=be54d9b8bc7cdb09&control_no=aefa66f5365b0fd3ffe0bdc3ef48d419&outLink=K

 

본 연구에서는 기존 공정을 기반으로 리튬 과잉첨가량, 열처리 온도 및 시간, 리튬 원료, 공정 추가등을 변수로 실험해 sol-gel 합성 공정을 최적화하였다고 합니다.

 

최적화한 공정을 통해 garnet 구조를 갖는 cubic phase의 LLZO 고체전해질 pellet 을 제조하였으며, Li+ , La3+ , Zr4+ ion site들을 각각 치환하는 LLZO 고체전해질 세라믹을 제작하였고, 도핑의 조합 및 함량이 LLZO 고체 전해질 특성에 미치는 영향을 조사하였으며, 최종적으로 double 및 triple 도핑을 통하여 안정적인 cubic phase를 가지며 비교적 높은 리튬 이온전도도를 갖는 LLZO 세라믹을 얻을 수 있었다고 합니다.

 

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WIP(Warm Isostatic Press)

온간 정수압, 온도의 물성 변화가 필요한 제품을 목표 온도에서 압착 및 고압 처리 공정을 진행하는 설비로 압축 유체로 사용하는 물은 최대 90도까지 사용 가능하며 그 이상 온도는 밀도 변화가 적은 오일을 사용합니다. 주로 전기·전자 소재 적층공정(Lamination Process)에 주로 사용됩니다.

Isostatic Press 특장점
편리성	- 사용자의 의견을 적극 수렵하여 프로그램을 설계 - 일정 압력 유지 자동 시스템 - 편리한 유지보수
기술력	- ASME, SELO 등의 고압인증, 초고압 WIPE WOUNDING 기술 보유 - IP계열 100회 이상의 납품 이력 - 고압 시스템에 대한 풍부한 경험
주문제작	- 사용자와 지속적인 협의 진행 후 제작으로 고객 요구사항 적극 반영 - 다양한 옵션 추가 가능 - 조작 공정 최소화 및 최대 효율 추구
경쟁력	- 부품에서 시스템 자체제작, 가격 경쟁력 - 신속한 대응 및 장비 제작 체계 구축

㈜일신오토클레이브의 정수압 프레스는 설계부터 제작, 사후관리 등 고객맞춤 서비스를 받아볼 수 있으며 ASME 기준으로 설계되어 안전한 사용이 가능하다는 장점을 지니고 있습니다.

정수압 프레스에 대한 제품문의는 하단의 배너를 통해 확인해 주시면 감사하겠습니다.

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