상변환 전극

전문가 제언

Lithium iron phosphate (LiFePO4)는 리튬 이온 배터리의 양(＋)극으로 사용되는 가장 값싸고 안전한 물질중의 하나이다. 1996년에 발견된 이래로 이 물질은 고속 방전-충전 사이클에서 뛰어난 성능을 나타내어 논의의 대상이었다. 이 물질의 섞임도(miscibility) 간격과 리튬의 주입 및 추출을 복잡하게 만드는 상변환에도 불구하고 놀라울 정도로 높은 성능을 얻을 수 있다. 이런 성질은 일반적으로 사이클을 하는 동안에 전기충전과 방전 속도를 느리게 하고 구조적 손상까지도 일으키게 한다. Liu 등은 섞임도 간격을 우회하여 상변환이 일어날 필요가 전혀 없는 새로운 이론 모델을 지지하는 실험적 증거를 발표하였다.

 

초기에 LiFePO4는 자연 그대로의 형태에서 사실상 전기 절연체이므로 저출력 배터리용으로 이용되었다. 수년간에 걸쳐 LiFePO4 입자에 전하를 배달하는 속도를 높이는 연구가 수행되었다. 탄소코팅과 그 외의 코팅 또는 도핑이 전자수송을 돕기 위해 이용되었으며 입자 자체는 각 입자의 표면으로부터 중심에 이르는 거리를 최소화하기 위하여 나노미터 크기로 줄어들었다. 그 결과가 저장된 전기에너지를 단 수 초 만에 방전할 수 있는 물질의 개발이다.

 

저자

John Owens and Andrew Hector

자료유형

연구단신

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2014

권(호)

344(6191)

잡지명

SCIENCE

과학기술
표준분류

재료

페이지

1451~1452

분석자

박*철

분석물

• 상변환 전극.pdf [256,623 byte]

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