내 신청현황
종류	모집공고명	진행상태
신청내용이 없습니다.

첨단기술정보

home
알림마당
과학기술정보분석
첨단기술정보

리튬 공기 배터리에서 전자 수송에 대한 전이금속 계면의 역할

전문가 제언: ○ 낮은 전자전도성이 가역 리튬-공기와 리튬-산소 배터리의 성능에서 주된 제한요소로 예측된다. 이 문헌에서 저자들은 배터리 방전동안 형성된 리튬 과산화수소, Li2O2를 통한 전자수송을 결정하기 위해 밀도함수 이론과 비평형 그린함수 계산을 적용했다.

○ 전자수송은 Au와 Pt 촉매가 있을 때 절연체 금속인터페이스의 배향과 격자의 일치에 의존하는 것을 보여주었다. 벌크 리튬 빈자리가 배터리 충전상태에서 움직이는 것을 볼 수 있고 Li2O2 원자밴드에서 반결합 과산화물의 π*(2px)와 π*(2py)수준의 상단에 페르미수준을 고정시킨 것이 발견되었다.

○ 적용된 편재 아래에서 이것은 Li2O2 전도밴드에서 반결합 *(2pz)수준이 금속기판에 강력히 결합되고 Li2O2 벌크상태에 약하게 결합된 국부적 계면상태를 만들었기 때문에 감소된 전달을 가져왔다. 이 관찰이 방전보다 충전에서 관측된 높은 과전위를 설명한다.

○ 상호 연결된 이중기공 시스템이 공기전극 내부영역으로 산소수송을 개선하지만 촉매반응의 공간적 분포만으로는 장기간 수명을 갖는 고 배터리 전력을 제공하지 못한다. 이중기공 구성과 시간적 방출촉매 접근법이 결합할 때 장시간 고 전력기간을 연장할 수 있고 수분생성물이나 기공차단이 없는 공기 전극재료를 최대로 이용할 수 있다.

○ 부분적으로 플루오르화된 용매가 액체전해질의 이온전도성을 낮추지만 비용량과 속도능력을 포함한 리튬/공기 배터리의 방전성능을 향상시킨다. 낮은 휘발성 플루오르화 화합물을 공동용매로 선택하여 건조한 분위기에서 리튬/공기 배터리의 작업을 위한 비 수성전해질을 개발할 수 있다. 이러한 리튬-공기 배터리의 전자수송에 대한 전이금속 계면의 역할과 같은 신 이론과 실제는 배터리산업이 최고로 발전된 우리나라에서도 도입이 요구된다.

저자: Jingzhe Chen et al.
자료유형: 학술정보