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NTIS 바로가기한국분말야금학회지 = Journal of Korean Powder Metallurgy Institute, v.23 no.2, 2016년, pp.136 - 142
최웅희 (한국산업기술대학교 신소재공학과) , 박세련 (한국산업기술대학교 신소재공학과) , 강찬형 (한국산업기술대학교 신소재공학과)
As precursors of cathode materials for lithium ion batteries,
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핵심어 | 질문 | 논문에서 추출한 답변 |
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LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2는 어떻게 제조되는가? | 리튬이온전지의 대표적 양극소재인 LiCoO2의 대체 물질로서 개발되어 현재 사용 중인 LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2 (NCM) 는 공침법(co-precipitation)[1]으로 Ni1/3Co1/3Mn1/3(OH)2 또는 Ni1/3Co1/3Mn1/3CO3 전구체(precursor) 분말을 합성한 후 이를 Li2CO3나 LiOH와 혼합하여 고온에서 열처리하는 과정을 통해 제조된다. 수산염(hydroxide) 공침법[2-7]과 탄산염(carbonate) 공침법[8, 9] 중에서 전자가 더 효율적인 기술로 알려져 있고 공업적으로 널리 쓰이고 있다. | |
전구체의 형상 및 특성 제어를 위해 어떤 연구가 이루어졌는가? | 전구체의 크기, 표면 형상 등은 최종 NCM 양극소재의 특성을 좌우하므로 공침 공정의 제어를 통해 전구체 분말의 특성을 조절하는 것이 중요하다[4, 5]. 전구체의 형상 및 특성 제어를 위해 반응 용액의 pH, 교반 속도, NH4OH 농도 등의 영향에 대한 연구가 이루어졌다[3, 7]. 한편, 공침 반응 공정 중에는 질소 가스를 반응기에 투입하여 양(+)의 압력의 질소 분위기가 반응 완료 때까지 유지되도록 하는 것이 필수적인 것으로 여겨져 왔다[3-6]. | |
수산염 공침법에서 중요한점은? | 수산염 공침법은 보통 Ni, Mn, Co와 결합된 황산염을 용해시킨 수용액과 염기로서 NaOH, 착화제로서 NH4OH 를 사용하여 공침 반응을 유도한다. 전구체의 크기, 표면 형상 등은 최종 NCM 양극소재의 특성을 좌우하므로 공침 공정의 제어를 통해 전구체 분말의 특성을 조절하는 것이 중요하다[4, 5]. 전구체의 형상 및 특성 제어를 위해 반응 용액의 pH, 교반 속도, NH4OH 농도 등의 영향에 대한 연구가 이루어졌다[3, 7]. |
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