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Kafe 바로가기주관연구기관 | 포스코켐텍 |
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연구책임자 | 오세민 |
참여연구자 | 오성민 , 이진 , 이종화 , 조영환 , 강병우 , 엄원섭 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2019-03 |
과제시작연도 | 2019 |
주관부처 | 산업통상자원부 Ministry of Trade, Industry and Energy |
등록번호 | TRKO202200006194 |
과제고유번호 | 1415161690 |
사업명 | 소재부품기술개발(R&D) |
DB 구축일자 | 2022-08-19 |
키워드 | 일산화규소.실리콘.흑연.탄소.복합체.리튬이차전지.음극. |
3. 개발결과 요약
□ 최종목표
1. 에너지밀도: 1700Wh/kg, 용량: 650mAh/g, 초기효율: 85%, 수명: 80%@1000cycle(Full cell), 발열량 130J/g이하, 제조단가 12.8$/kg이하, 생산량 200ton/월 이상
2. 에너지밀도: 1800Wh/kg, 용량: 680mAh/g, 초기효율: 90%, 수명: 80%@500cycle(Full cell), 제조단가 12$/kg이하, 생산량 100ton/월 이상
3. 125-150Wh/US$급 음극소재 scale-up 기술 개발
3. 개발결과 요약
□ 최종목표
1. 에너지밀도: 1700Wh/kg, 용량: 650mAh/g, 초기효율: 85%, 수명: 80%@1000cycle(Full cell), 발열량 130J/g이하, 제조단가 12.8$/kg이하, 생산량 200ton/월 이상
2. 에너지밀도: 1800Wh/kg, 용량: 680mAh/g, 초기효율: 90%, 수명: 80%@500cycle(Full cell), 제조단가 12$/kg이하, 생산량 100ton/월 이상
3. 125-150Wh/US$급 음극소재 scale-up 기술 개발
- 125Wh/US$급 음극소재 공정 서계 및 생산 계획(200톤/월)
- 150Wh/US$급 음극소재 공정 설계 및 생산 계획(100톤/월)
□ 개발내용 및 결과
1.125~150Wh/US$ 이상의 고용량, 장수명 음극소재 공정 확립 및 scale-up
2. Scale-up 공정 최적화 및 제조기술 확립
□ 기술개발 배경
○ 기존 탄소계/흑연계 음극활물질로는 전지제조업체에서 요구하는 고용량화 불가
○ 차세대 고용량 리튬이차전지 개발을 위해서 안정적 특성을 나타내는 금속계활물질 개발이 반드시 선행되어야 함
○ 금속계활물질 중 Si계 소재는 안정성, 공정단가면에서 타금속계 대비 유리함
○ xEV/ESS 등 중대형 전지의 음극활물질로서 Si계 소재의 단점인 수명특성 보완을 위하여 장수명 특성을 보유한 탄소계/흑연계 물질과 안정적으로 복합화 가능한 복합체 제조법 개발 필요
□ 핵심개발 기술의 의의
○ Si/C 복합 음극소재 개발을 통해 차세대 음극소재 시장 선점을 위한 발판을 마련
○ Si계 소재 제조업체 육성을 통한 국내 산업 생태계 활성화
○ 수입에 의존하던 음극소재 국산화율 고취
□ 적용 분야
- 기술 신규성
○ 신규 Si계/C 복합음극소재 기술개발로 고용량화가 가능하며, 국내외 분야에서 다양한 연구가 진행되고 있음
- 기술 진보성 : 기존 금속복합계 개발 한계를 극복하기 위해 카본계와의 복합화 기술 개발
- 국산화 정도 : 낮음 (금속계 활물질 제조업체 전무)
- 개발 난이도 : 높음 (탄소계 물질과의 복합화 기술)
- 해외기술 자립도 : 높음
- 기술 수출가능성 : 낮음 (제품수출 가능성 높음)
(출처 : 기술개발사업 최종보고서 초록 4p)
과제명(ProjectTitle) : | - |
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연구책임자(Manager) : | - |
과제기간(DetailSeriesProject) : | - |
총연구비 (DetailSeriesProject) : | - |
키워드(keyword) : | - |
과제수행기간(LeadAgency) : | - |
연구목표(Goal) : | - |
연구내용(Abstract) : | - |
기대효과(Effect) : | - |
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