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Kafe 바로가기주관연구기관 | 한국전기연구원 Korea Electrotechnology Research Institute |
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연구책임자 | 이상민 |
참여연구자 | 이홍기 , 김희탁 , 유지상 , 김점수 , 이세희 , 이규태 , 박수진 , 이종원 , 김정호 , 김기재 , 문장혁 |
보고서유형 | 1단계보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2021-01 |
주관부처 | 과학기술정보통신부 Ministry of Science and ICT |
등록번호 | TRKO202100016427 |
DB 구축일자 | 2021-11-20 |
키워드 | 금속리튬.저조도 동박.다공성 집전체.리튬박.수지상 성장.다중 보호막.리튬분포 완화층.자가 복원.리튬구조체.리튬전착전위 구배형.내부 단락.소화 기능.고체 전해질.유한 요소.계면 안정화.Lithium metal.Low profile Cu foil.Porous current collector.Lithium film.Dendrite growth.multiple protective layer.SEI layer.homogeneous current distribution.self restoration.Spatially structured Li anode.Potentially gradient.internal short.extinguishment.interfacial stability.all-solid-state-battery.finite element method. |
○ 저가형 고에너지밀도용 리튬 금속 제조기술 개발
- 플라즈마 공정 기반 저비용 고순도 리튬금속 제조 공정 개발
- 저비용 리튬 전착 연속공정 기술 개발 및 ㎛급 두께의 전착 조직 제어 가능한 기술 확보
- 저조도, 평탄화 동박 제조 및 리튬친화적 막 형성 가능한 음극 집전체 기술 확보
○ 수지상 리튬 억제 가능한 지능형 계면 및 보호막 기술 개발
- 균일한 리튬/용출 유도 가능한 계면 제어 기술 개발
- 리튬 수지상 성장의 능동적 차단 가능한 다중 보호막 기술 개발
- 고
○ 저가형 고에너지밀도용 리튬 금속 제조기술 개발
- 플라즈마 공정 기반 저비용 고순도 리튬금속 제조 공정 개발
- 저비용 리튬 전착 연속공정 기술 개발 및 ㎛급 두께의 전착 조직 제어 가능한 기술 확보
- 저조도, 평탄화 동박 제조 및 리튬친화적 막 형성 가능한 음극 집전체 기술 확보
○ 수지상 리튬 억제 가능한 지능형 계면 및 보호막 기술 개발
- 균일한 리튬/용출 유도 가능한 계면 제어 기술 개발
- 리튬 수지상 성장의 능동적 차단 가능한 다중 보호막 기술 개발
- 고전류밀도 (5 mA/cm²) 고리튬이용율 (50%) 조건에서 500 사이클 장기 수명 확보
○ 고입출력이 가능한 리튬 구조체/저장체 제조 기술 및 미세구조 분석법 구축
- 3차원 기공구배 대지안 설계 및 금속-폴리머, 탄소, 전기방사 기반 3차원 리튬 구조체 개발
- dual-phase 반응형 리튬저장체 조성/구조 설계 및 전기화학적 성능 관계 해석
- Ex-situ, in-situ 리튬의 반응 분석 기술 구축 및 time-resolved 전기화학적 모델링 기술 개발
○ 고안전성 확보 가능한 대면적 리튬금속전지 설계 및 제조 기술 개발
- 국부 전류밀도 분포 완화 및 자가압력 복원형 집전체 개발
- 리튬 수지상 억제 및 자가 소멸층 갖는 분리막 개발
- 안전성 향상을 위한 수분 보호층 및 나노캡슐 기반 소화물질 개발
- 고에너지밀도 리튬금속전지 및 리튬-황 전지 개발
(출처 : 보고서 요약서 3p)
Ⅳ. Research Development results
○ Manufacturing technology of low-cost lithium metal foil and current collector
- Pilot-scale lithium powder capture device using plasma technology
- Manufacturing technology of low-cost lithium anode by electroplating
- Manufacturing the large-area
Ⅳ. Research Development results
○ Manufacturing technology of low-cost lithium metal foil and current collector
- Pilot-scale lithium powder capture device using plasma technology
- Manufacturing technology of low-cost lithium anode by electroplating
- Manufacturing the large-area lithium foil by rolling process
- Manufacturing technology of Cu current collector with low-roughness
- Outstanding electrochemical performances of as-developed Li anode
- Ni current collector plating technology applicable to sulfide-based all-solid battery
○ Single ion conductive organic-inorganic complex protective film and electrolyte design
- Electrolyte design for lithium metal battery based on molecular simulation
- Smart interface control and single ion conductive composite protective film
- Li dendrite suppression mechanism through interfacial structure analysis and electrochemical analysis
- Fabrication and stabilization of a large-area lithium metal electrode protective layer, resulting into a long-term cycle performances (416 cycles @ 5 mA/cm² (cutoff : 3 mA/cm², util. ratio : 37.5%)
○ Li-storable 3D structured anode for high energy density/long life/high input & output
- Slurry-based 3D carbon structure design/manufacturing technology(volume capacity : 1,000 mAh/cc, symmetry cell >400 cycles, DSC 181.7J/g, swelling<20%)
- Conductivity controlled 3D lithium structured anode
- Core-shell carbon nanofibers containing lithiophilic materials by electrospinning process(volume capacity : 833 mAh/cc, symmetry cell >200 cycles, swelling : 2.1%)
- Dual-phase reactive lithium storage and development of scale-up process
- Securing Li reaction analysis technology in 3D structured anode and modeling technology for each 3D structured design factor
○ Element technology of large-area lithium metal battery and safety security technology
- High mobility separator and lithium metal battery with long-term cycle performances through the application of ZrO₂
- -Improving the perfromances of lithium metal battery through application of high functional separator with electrolyte wettability and self-extinguishing material
- Improving the energy density of lithium metal battery through the application of lightweight current collector
- High-safety all-solid-state battery using inorganic solid electrolyte
- Derivation of optimal design factors for lithium metal batteries by finite element analysis
(출처 : SUMMARY 8p)
과제명(ProjectTitle) : | - |
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연구책임자(Manager) : | - |
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