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에너지 효율 증대와 환경오염 감소를 기대하여 전기차 시장이 크게 성장하고 있으며, 주행거리와 안전성을 위해 배터리에 많은 연구가 집중되고 있다. 배터리의 핵심 구성요소인 분리막은 전해액 속에서 음극과 양극의 단락을 막고 미세 기공을 통해 이온은 통과시키는 역할을 한다. 분리막이 박막화 될수록 ...

에너지 효율 증대와 환경오염 감소를 기대하여 전기차 시장이 크게 성장하고 있으며, 주행거리와 안전성을 위해 배터리에 많은 연구가 집중되고 있다. 배터리의 핵심 구성요소인 분리막은 전해액 속에서 음극과 양극의 단락을 막고 미세 기공을 통해 이온은 통과시키는 역할을 한다. 분리막이 박막화 될수록 에너지 밀도가 증가하여 주행거리는 상승하지만, 열적 안정성 감소로 인해 손상되면 배터리의 고장 또는 화재를 일으킬 수 있다. 이를 방지하기 위해 다공성 고분자 코팅을 통한 분리막의 내열성 향상 연구가 활발히 진행되고 있다. 비용매 유도 상분리(Nonsolvent induced phase separation: NIPS)법을 이용한 고분자 코팅은 간단한 공정으로 다공성 박막을 코팅할 수 있으며 고속 생산에 적합하다. 본 연구에서는 이런 장점을 활용하면서 분리막의 성능을 개선하기 위해 용액의 농도와 비용매를 변수로 하여 코팅막의 형상을 변화시키는 실험을 진행하였다. Lab-scale의 스크린 프린터를 이용해 비용매의 영향을 확인하였다. 또한 Roll-to-roll 연속공정이 가능한 그라비아 프린터를 이용해 연속공정의 가능성을 확인하고 용액 농도에 따른 영향을 확인하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

The separator, a key component of a battery, prevents short circuits of cathode and anode in electrolyte while pass ions. If the separator becomes thinner, the energy density will be increased, but the reduced thermal stability may cause fire. Studies on improving the heat resistance of the separato...

The separator, a key component of a battery, prevents short circuits of cathode and anode in electrolyte while pass ions. If the separator becomes thinner, the energy density will be increased, but the reduced thermal stability may cause fire. Studies on improving the heat resistance of the separator through porous polymer coating are actively underway. Nonsolvent induced phase separation method can coat separator with a simple process. To improve the performance of the separator, experiments were conducted to change the pore shape of coated film with the solution concentration and the nonsolvent as variables.

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