제목 : [특집] 실리콘 음극에 적용되는 고분자 바인더 소재 권(호) : 33(5) 페이지 : 10 - 16 저자 : 권영제, 김세훈, 박재원, 채수종, 손민영, 조계용 
검색내용 : 권영제ㆍ김세훈ㆍ박재원ㆍ채수종ㆍ손민영ㆍ조계용 고분자 과학과 기술 제 33 권 5 호 2022년 10월 437 목적으로 연구되고 있는 고분자 바인더에 대하여 소개하였다. 또한, 각 소재가 보여주는 다양한 특성에 대하여 기존의 연구사례를 들어 소개하였다. 그리고 소개된 소재가 바인더로서 음극에 적용되었을 때, 전극의 효율 및 특성을 비교함으로써 바인더의 종류에 따른 전극 특성에 미치는 영향에 대한 이해도를 높이고, 바인더의 중요성에 대해 다루었다. 또한, 고분자 바인더 소재의 최신 개질 및 복합 바인더 소재 연구에 대한 소개를 통하여 기존 바인더 소재의 한계를 극복할 수 있는 새로운 소재 개발에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다. 참고문헌 1. S. Komaba, K. Shimomura, N. Yabuuchi, T. Ozeki, H. Yui, and K. Konno, J. Phys. Chem., 115, 13487 2011 2. N. S. Choi, K. H. Yew, W. ...
제목 : [특집] 실리콘 음극에 적용되는 고분자 바인더 소재 권(호) : 33(5) 페이지 : 10 - 16 저자 : 권영제, 김세훈, 박재원, 채수종, 손민영, 조계용 검색내용 : 권영제ㆍ김세훈ㆍ박재원ㆍ채수종ㆍ손민영ㆍ조계용 고분자 과학과 기술 제 33 권 5 호 2022년 10월 435 부차적인 문제를 야기할 수 있다. 반면 불소프리 고분자 바인더의 경우 상대적으로 저렴하고 안전하며 친환경적인 고분자 바인더가 최근 개발 및 연구되고 있다 그림 7 .12,27 PAA 폴리아크릴산 은 물과 에탄올에 모두 용해되어 친환경 가공이 가능하고, 고분자에 존재하는 카복실기 그룹이 실리콘 음극과 강하게 결합하여 전극을 안정적으로 만든다. PAA는 2010년도에 처음 실리콘 음극재로 사용되었으며, Si/PAA 전극은 0.5 C에서 100번의 cycles 동안 비교적 안정적으로 용량을 유지하여 약 75% 용량 유지율을 보여 바인더로써의 가능성을 보여주었다.29 그 후, 연구를 통해 PAA기반 바인더 소재에 대해 알칼리 첨가제 NaOH 를 이용하여 전극의 전기화학적인 성능이 1,300...
제목 : [특집] 실리콘 음극에 적용되는 고분자 바인더 소재 권(호) : 33(5) 페이지 : 10 - 16 저자 : 권영제, 김세훈, 박재원, 채수종, 손민영, 조계용 검색내용 : 권영제ㆍ김세훈ㆍ박재원ㆍ채수종ㆍ손민영ㆍ조계용 고분자 과학과 기술 제 33 권 5 호 2022년 10월 433 black이 많이 사용되는데 입자가 작고 비표면적이 크기 때문에 Si활물질과 복합화 시 뭉침 현상이 일어나기 쉽다.9 활물질과 도전재의 불균질 복합화 문제는 전극의 효율을 감소시키기 때문에 해결해야하는 중요한 과제 중 하나이다. 고분자 바인더의 도입은 전극의 형성에 있어서 분산성을 확보할 수 있고, 특히, 고분자의 구조에 따라서 더 높은 분산성을 확보할 수 있다. 방향족을 포함하고 있는 바인더는 도전재와 π-π 적층의 상호작용으로 인해 도전재를 분산시키기 유리하다.10, 또한 사용되는 용매에 따라 분산성을 조절 할 수 있는데 예를 들어, 수계 바인더의 경우 N-methyl-2-pyrrolidone NMP 유기 용제에 비해 건조시간이 짧아지면서 높은 분산성을 확보할 ...
제목 : [특집] 실리콘 음극에 적용되는 고분자 바인더 소재 권(호) : 33(5) 페이지 : 10 - 16 저자 : 권영제, 김세훈, 박재원, 채수종, 손민영, 조계용 검색내용 : 특 집 고분자 과학과 기술 제 33 권 5 호 2022년 10월 431 1. 서론 1991년 리튬-이온 배터리 lithium-ion batteries, LIBs 가 처음 상용화가 이루어지면서 휴대용 전자장치 및 전기자동차의 전력원으로써 LIBs는 많은 관심을 받게 되었다. 시장이 확대되고 그 구조가 좀 더 복잡해지면서 좀 더 높은 전기 밀도와 큰 저장용량을 시장은 요구하게 되었고, LIBs는 시장에 대응하면서 효율적이고 지속 가능한 에너지저장 시스템으로 발전하고 있다. 기존에 리튬이온 배터리의 음극재로 흑연 이론적 충전용량ca. 372 mA h g-1 이 사용되었으나, 낮은 에너지 밀도로 인해 점점 더 높아지는 요구전력을 충족시키기엔 부족한 전극의 용량을 가진다. 이에 실리콘 Si 의 높은 전기화학적 용량 이론적 충전용량ca. 3,579 mA h g -1 을 이용한 실리콘 음극의 개발이 이루어지고 있다. 그러나 실리콘 ...
제목 : [특집에 부쳐] 지속가능한 에너지 응용 분야에 적용되는 기술 및 소재 권(호) : 33(5) 페이지 : 9 - 9 저자 : 조계용, 임준원 검색내용 : ...tainable energy 및 관련 기술에 대한 요구가 높아지고 있습니다. 이와 관련하여 최근 연료전지 fuel cell , 수전해 water electrolysis , 이산화탄소 환원 CO2 reduction , 배터리 battery 분야와 같은 전기화학반응을 기반으로 하는 에너지 생산, 저장 및 변환 기술이 지속가능한 에너지 핵심 기술로 주목을 받고 있습니다. 해당 기술들의 혁신적인 발전 revolutionary development 을 위하여 다양한 분야에 과학자들이 기여하고 있고, 특히 소재적 측면에서의 접근은 관련 기술의 혁신적인 발전을 이끌어 내는데 주도적인 역할을 수행하고 있습니다. 본 특집에서는 대표적인 에너지 저장장치인 리튬이온전지 및 전고체전지에 적용되는 고분자 바인더의 역할 및 고성능의 전지특성을 위하여 필요한 요소들에 대하여 다양한 측면에서 구체적인 예를 들어 제시하여 바인더 설계시 고려...
