일반기술

리튬이차전지 양극활 물질용 삼원계 리튬금속 산화물

리튬이온 전지의 성능 향상을 위해 새로운 양극 재료를 합성하고, 전기적 특성 향상에 관한 것이다.새로운 전극 재료로서 이원계 금속산화물에 대한 연구가 진행되고 있으나, 삼원게 금속산화물에 대한 연구는 진행되지 못하였다. 하지만, 본 발명에서는 삼원계 리튬 금속산화물을 합성하여 전기적 특성을 측정함으로 전지의 고효율, 고율특성, 저온특성 및 수명특성을 향상시킬 수 있다.LiNi0.81 Co0.16 Al0.03 O2, 그리고 LiNi0.18 Co0.18 Ga0.02 O2를 고상법으로 합성하고, 이들을 전극으로 사용하여 전기적 특성을 알아보았다. 사용된 전극은 모두 기존에 사용되는 전극 물질에 비해 우수한 특성을 나타냈다.Al이 첨가된 물질의 경우, 용량이 191 mAh/g 으로 순수 LiNiO2 보다 6% 증가 하였고, Ga가 첨가된 전극은 17% 증가하였다.또한 고율 충방전과 저온 방전에서도 기존 재료들에 비해 우수한 특성을 보였다.특히 Ga 가 첨가된 전극에서는 용량 향상 뿐 아니라, 싸이클 당 열하율이 0.09% 로 기존 전극의 0.14%와 비교하여 향상된 결과를 얻었다.리튬이온 전지의 성능 향상을 위해 새로운 양극 재료를 합성하고, 전기적 특성 향상에 관한 것이다.새로운 전극 재료로서 이원계 금속산화물에 대한 연구가 진행되고 있으나, 삼원게 금속산화물에 대한 연구는 진행되지 못하였다. 하지만, 본 발명에서는 삼원계 리튬 금속산화물을 합성하여 전기적 특성을 측정함으로 전지의 고효율, 고율특성, 저온특성 및 수명특성을 향상시킬 수 있다.LiNi0.81 Co0.16 Al0.03 O2, 그리고 LiNi0.18 Co0.18 Ga0.02 O2를 고상법으로 합성하고, 이들을 전극으로 사용하여 전기적 특성을 알아보았다. 사용된 전극은 모두 기존에 사용되는 전극 물질에 비해 우수한 특성을 나타냈다.Al이 첨가된 물질의 경우, 용량이 191 mAh/g 으로 순수 LiNiO2 보다 6% 증가 하였고, Ga가 첨가된 전극은 17% 증가하였다.또한 고율 충방전과 저온 방전에서도 기존 재료들에 비해 우수한 특성을 보였다.특히 Ga 가 첨가된 전극에서는 용량 향상 뿐 아니라, 싸이클 당 열하율이 0.09% 로 기존 전극의 0.14%와 비교하여 향상된 결과를 얻었다.