초록 ▼

1. 최종목표
4.5V급 고용량 이차전지용 고온 안정성이 우수한 기능성전해액 개발
-기존의 4.3V에서 사용된 리튬이차전지의 사용전압을 양극기준으로 4.5V까지 확장하여 안정한 성능을 구현할 수 있는 전해액 개발이 요구된다. 그러므로 양극의 표면에 적절한 피막인 SEI를 형성시킬 수 있는 첨가제를 선정하고 이를 기반으로 전해액을 구성하여 에너지 밀도가 높은 리튬이온 이차전지를 개발하고자 한다.

2. 개발내용 및 결과
- 전지의 사용전압을 확장하게 되면 층상구조 내에 포함되어 있는 더 많은 리튬을 사용하게

1. 최종목표
4.5V급 고용량 이차전지용 고온 안정성이 우수한 기능성전해액 개발
-기존의 4.3V에서 사용된 리튬이차전지의 사용전압을 양극기준으로 4.5V까지 확장하여 안정한 성능을 구현할 수 있는 전해액 개발이 요구된다. 그러므로 양극의 표면에 적절한 피막인 SEI를 형성시킬 수 있는 첨가제를 선정하고 이를 기반으로 전해액을 구성하여 에너지 밀도가 높은 리튬이온 이차전지를 개발하고자 한다.

2. 개발내용 및 결과
- 전지의 사용전압을 확장하게 되면 층상구조 내에 포함되어 있는 더 많은 리튬을 사용하게되며, 평균전압도 높아지게 되어 전지의 에너지 밀도를 높일 수 있다. 현재 사용전압을 4.5V 이상으로 확장하는 경우 전해액 분해로 인하여 장기적인 수명의 제약이 발생하며 특히 고온에서는 그 상태가 더욱 심화되므로 세로운 전해액의 사용이 필수적이다. 그러므로 본 과제에서는 양극의 표면에 적절한 피막인 SEI를 형성시킬 수 있는 첨가제를 선정하고 이를 기반으로 전해액을 구성하여 에너지 밀도가 높은 리튬이온 이차전지를 개발한다.
- 현재 이차전지 소재평가는 공인인증기관이 없으므로 KS C IEC 61960 기준을 적용한 정량적 목표에 맞춰 시제품을 통해 제조한 전해액을 평가하고 품평회를 통하여 재평가하여 전해질 업체에 판매하고자 한다.

3. 기대효과(기술적 및 경제적 효과)
- 4.5V급에서 사용가능한 전해액의 확보는 기존의 에너지 밀도를 높이면서도 전지의 가격상승이 거의 발생하지 않는 큰 장점이 있어 새로운 전지의 개발 및 신규시장의 확보가 가능한 장점이 있으며, 기존의 전해액 시장으로의 신규업체의 진입이 가능하게 되는 장점이 있다. 그러므로 독자적인 기술의 확보를 기반으로 하는 새로운 기술구현을 통하여 중국업체에게 가격 문제로 어려움을 지니고 있는 소재산업의 시장을 넓힐 수 있으며, 전지업체도 기술력을 바탕으로 시장의 확장이 가능하다.

4. 적용분야
- 고에너지 전지용 기능성 전해액의 새로운 조성을 파악하여, 이에 대한 지적 재산권을 확보하며, 이를 통한 사업화 접근방향을 마련할 수 있다. 그리고 새로운 전해액 조성은 이차전지의 에너지 밀도를 높일 수 있는 기반이 되며, 이는 현재 급격히 시장이 성장하고 있는 전기자동차 및 전력저장용 이차전지 시장의 확대에 크게 기여하며, 사업화의 전망도 매우 밝기 때문에 신사업 분야로의 진입과 동시에 매출 및 고용증대에도 크게 기여할 수 있다.
(출처 : 최종보고서 초록 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1생산기술사업화 지원사업 최종보고서 ... 2제출문 ... 3생산기술사업화 지원사업 최종보고서 초록 ... 4목차 ... 5제 1 장 서론 ... 6 제 1 절 기술개발의 필요성 ... 6 제 2 절 개발기술 목표 및 내용 ... 14 제 3 절 국내·외 관련기술의 현황 ... 17제 2 장 기술개발 내용 및 방법 ... 19 제 1 절 기술개발의 목표와 내용 ... 19 제 2 절 기술개발의 추진전략 및 체계 ... 22 제 3 절 기술개발의 방법 ... 25제 3 장 결과 ... 29 제 1 절 연구내용 및 결과 ... 29 제 2 절 활용방안 및 기대효과 ... 53 제 3 절 사업화 전략 ... 55끝페이지 ... 59