초록 ▼

핵심기술
○ 상용 고용량 양극재 합성 기술 개발 및 성능 재현
○ 리튬 이차 전지 장수명 특성 발현을 위한 입자 표면 안정화 목적의 표면처리 기술 개발
개발의 목표
○ 리튬 이차 전지의 기술 개발 방향은 중대형 리튬이차전지 산업뿐 만 아니라 최근 신산업분야인 유연성 디스플레이, 헬스 케어, 로봇 등의 에너지 저장 장치로의 적용을 위해 초소형 디자인에도 만족할 수 있는 고출력 및 장수명 특성이 보장된 고용량 전지 기술 개발에 초점이 맞춰져 있으며, 이는 양극재 특성과 밀접한 관계를 가짐.
○ 상대적으로 낮은

핵심기술
○ 상용 고용량 양극재 합성 기술 개발 및 성능 재현
○ 리튬 이차 전지 장수명 특성 발현을 위한 입자 표면 안정화 목적의 표면처리 기술 개발
개발의 목표
○ 리튬 이차 전지의 기술 개발 방향은 중대형 리튬이차전지 산업뿐 만 아니라 최근 신산업분야인 유연성 디스플레이, 헬스 케어, 로봇 등의 에너지 저장 장치로의 적용을 위해 초소형 디자인에도 만족할 수 있는 고출력 및 장수명 특성이 보장된 고용량 전지 기술 개발에 초점이 맞춰져 있으며, 이는 양극재 특성과 밀접한 관계를 가짐.
○ 상대적으로 낮은 용량을 발현하는 상용 양극재를 대체하기 위해 높은 방전 용량 발현이 가능한 층상구조 양극재에 대한 관심이 증가되고 있지만 이들의 낮은 전기전도성으로 인한 출력 저하 문제와 구조 불안정성 및 입자 표면 부반응으로 인한 수명 문제로 인해 사용화에는 제약을 가짐.
○ 본 기술 개발의 목적은 세라믹 재료 합성 및 표면 처리 기술에 대한 다년간의 연구 수행 경험 및 리튬 이차 전지 평가 경험을 바탕으로 시장에서 요구하는 고출력 및 장수명 특성이 보장되는 고용량 양극재 기술 개발에 있음.
개발내용 및 결과
○ 고용량 양극재 합성 기술 개발 및 조건 최적화
- 상용 고용량 양극재 재현을 위한 분무열분해 합성 공정 조건 최적화
- 1um 상당의 구형 입자 구현 및 상용 양극재 수준의 용량
발현 확인 (초기 방전 용량 : 약 250 mAh/g 이상)
고용량 양극재 합성을 위한 분무열분해 장비 모식도
고용량 양극재 초기 용량 결과 및 입자 형태
○ 리튬 이차 전지 장수명 특성 발현을 위한 입자 표면 안정화 목적의 표면처리 기술 개발
- 환원 가스 열처리법을 통해 얻은 양극재의 초기 용량 증가
(표면 개질 전/후 약 8% 증가 253 vs. 276 mAh/g)
- 표면 개질 전/후 출력 특성 향상
(출력 특성 65%에서 82%로 향상)

(출처 : 기관주요사업 요약서(초록))

목차 Contents

• 표지 ... 1제 출 문 ... 2기관주요사업 요약서(초록) ... 3목차 ... 6제 1 장 서 론 ... 7 제 1 절 개발기술의 중요성 및 필요성 ... 7 제 2 절 국내·외 관련 기술의 현황 ... 8 제 3 절 기술개발 시 예상되는 기술적·경제적 파급 효과 ... 13제 2 장 기술개발 내용 및 방법 ... 15 제 1 절 당해년도 목표 및 평가 방법 ... 15 제 2 절 당해연도 개발 내용 및 개발 범위 ... 16제 3 장 결과 및 향후 계획 ... 18 제 1 절 연구개발 추진 체계 ... 18 1. 연구개발 추진 전략 ... 18 2. 연구개발 추진 체계 ... 20 3. 연구수행 편성도 ... 22 제 2 절 당해년도 연구개발 결과 ... 23 1. 당해년도 연구개발 추진 일정 및 달성도 ... 23 2. 당해년도 연구개발 추진 실적 ... 24 제 3 절 기대효과 및 사업화 계획 ... 43끝페이지 ... 45