$\require{mediawiki-texvc}$

연합인증

연합인증 가입 기관의 연구자들은 소속기관의 인증정보(ID와 암호)를 이용해 다른 대학, 연구기관, 서비스 공급자의 다양한 온라인 자원과 연구 데이터를 이용할 수 있습니다.

이는 여행자가 자국에서 발행 받은 여권으로 세계 각국을 자유롭게 여행할 수 있는 것과 같습니다.

연합인증으로 이용이 가능한 서비스는 NTIS, DataON, Edison, Kafe, Webinar 등이 있습니다.

한번의 인증절차만으로 연합인증 가입 서비스에 추가 로그인 없이 이용이 가능합니다.

다만, 연합인증을 위해서는 최초 1회만 인증 절차가 필요합니다. (회원이 아닐 경우 회원 가입이 필요합니다.)

연합인증 절차는 다음과 같습니다.

최초이용시에는
ScienceON에 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 로그인 (본인 확인 또는 회원가입) → 서비스 이용

그 이후에는
ScienceON 로그인 → 연합인증 서비스 접속 → 서비스 이용

연합인증을 활용하시면 KISTI가 제공하는 다양한 서비스를 편리하게 이용하실 수 있습니다.

Si3N4-코팅 유/무기 복합 분리막을 통한 리튬이온전지용 분리막의 제조 및 평가
Fabrication and Evaluation of Si3N4-coated Organic/inorganic Hybrid Separators for Lithium-ion Batteries 원문보기

전기화학회지 = Journal of the Korean Electrochemical Society, v.15 no.1, 2012년, pp.48 - 53  

여승훈 (금오공과대학교 응용화학과) ,  손화영 (금오공과대학교 응용화학과) ,  서명수 (벡셀) ,  노태욱 (티에스이) ,  김규철 (씨에스텍) ,  김현일 (씨에스텍) ,  이호춘 (대구경북과학기술원(DGIST) 에너지시스템공학부)

초록
AI-Helper 아이콘AI-Helper

리튬 이차전지의 대표적인 분리막인 polyethylene(PE) 분리막은 열에 의한 수축 및 기계적 파열의 단점을 가지고 있다. 본 연구에서는 이러한 기존 PE 분리막을 개선하기 위해 $Si_3N_4$ 코팅 분리막 (SCS, Silicon-nitride Coated Separator)을 제작하였다. $Si_3N_4$ 코팅이 분리막의 열적/기계적 수치안정성, 이온전도도, 및 전지의 출력 특성에 미치는 영향을 알아보았다. $Si_3N_4$ 분말을 polyvinylidene fluoride(PVdF) 결착재를 이용하여 PE 분리막의 한 쪽 면에 10 ${\mu}m$ 두께로 코팅하여 SCS를 제작하였다. SCS는 PE 분리막보다 $100{\sim}150^{\circ}C$에서 우수한 열적안정성을 나타냈으며, 특히 $150^{\circ}C$에서의 수축률은 10~20% 감소를 보였다. 또한, SCS의 인장강도는 PE 분리막에 비해 증가를 보였다. SCS는 PE 분리막에 비해 다소 낮은 이온 전도도를 보였지만, $LiCoO_2$/Li 코인전지의 C-rate(0.2~3C) 특성 평가에서는 유사한 결과를 보였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Polyethylene (PE) separator is the most popular separator for lithium-ion batteries. However, it suffers from thermal contraction and mechanical rupture. In order to improve the thermal/mechanical dimensional stabilities, this study investigated the effects of $Si_3N_4$ coating. SCS (Sili...

주제어

AI 본문요약
AI-Helper 아이콘 AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 이것은 양극과 음극 사이의 내부 단락을 일으키는 원인으로 알려져 있다.6) 이러한 단점을 극복하기 위해 PE 분리막 표면에 세라믹 입자와 고분자 결착재로 구성된 코팅 층을 형성함으로써 열에 의한 수축과 기계적 파열을 개선하고자 하였다.7,8) 본 연구에서는 여러 종류의 세라믹(산화물계, 탄화물계, 질화물계) 중에서 전지 성능의 저하 원인인 불산(hydrogen fluoride, HF)에 대해 내성이 있는 질화물계 세라믹(Si3N4, Aldrich)을 사용하였다.
본문요약 정보가 도움이 되었나요?

참고문헌 (10)

  1. Y. B. Jeong and D. W. Kim, 'The role of adhesive gel forming polymer coated on separator for rechargeable lithium metal polymer cells' Solid State Ionics, 176, 47 (2005). 

  2. Y. M. Lee, N. S. Choi, J. A. Lee, W. H. Seol, K. Y. Cho, H. Y. Jung, J. W. Kim, and J. K. Park, 'Electrochemical effect of coating layer on the separator based on PVdF and PE nonwoven matrix' J. Power Sources, 146, 431 (2005). 

  3. F. L. Tye, 'Tortuosity' J. Power Sources, 9, 89 (1983). 

  4. Z. Mao and R. E. White, 'A model for the deliverable capacity of the TiS2 electrode in a Li/TiS2 cell' J. Power Sources, 43, 181 (1993). 

  5. H. Sakaebe and H. Matsumoto, 'Observation of electrodeposited lithium by optical microscope in room temperature ionic liquid-based electrolyte' Electrochim. Acta., 45, 1265 (2003). 

  6. T. Hayes, 'Root cause for failures in Li-ion batteries' 24th International Battery Seminar & Exhibit, Florida (2007). 

  7. P. Arora and Z. Zhang, 'Battery separators' Chem. Rev, 104, 4419 (2004). 

  8. S. Augustin, V. Hennige, G. Hoerpel, and C. Hying, 'Ceramic but flexible: new ceramic membrane foils for fuel cells and batteries' Desalination, 146, 23 (2002). 

  9. D. Takemura, S. Aihara, K. Hamano, M. Kise, T. Nishimura, H. Urushibata, and H. Yoshiyasu, 'A Powder particle size effect on ceramic powder based separator for lithium rechargeable battery' J. Power Sources, 146, 779 (2005). 

  10. J. G. Park et al., 'Principles and application of Lithium secondary batteries', Hongrung publishing company (2010). 

저자의 다른 논문 :

LOADING...

관련 콘텐츠

오픈액세스(OA) 유형

BRONZE

출판사/학술단체 등이 한시적으로 특별한 프로모션 또는 일정기간 경과 후 접근을 허용하여, 출판사/학술단체 등의 사이트에서 이용 가능한 논문

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

저작권 관리 안내
섹션별 컨텐츠 바로가기

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

AI-Helper 아이콘
AI-Helper
안녕하세요, AI-Helper입니다. 좌측 "선택된 텍스트"에서 텍스트를 선택하여 요약, 번역, 용어설명을 실행하세요.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.

선택된 텍스트

맨위로