박종래 교수님, 김재호 박사과정 학생, 양승재 연구원

 

 

서울대학교 재료공학부 박종래 교수 연구팀 (김재호, 양승재 연구원)이 리튬-황 전지의 최종 방전 산물을 제어해 리튬-황 전지의 안정성을 크게 향상시킨 연구를 발표했다.
황은 높은 이론 용량, 원자재의 싼 가격 등으로 리튬 이온 배터리의 차세대 양극재로 주목 받고 있지만, 작동 중 급격한 용량 저하로 인해 상업화에는 거리가 먼 실정이다.
최근까지 많은 연구자들은 용량 저하의 원인 중 중간 반응 산물이 전해질에 녹아나간다는 점에 중점을 두고 연구를 진행하여 다양한 황 복합재료를 개발하였지만, 최종 반응 산물이 뭉쳐 반응성이 없어지는 문제는 해결하지 못했다.
박종래 교수 연구팀에서는 황 복합재료의 매트릭스로 주로 쓰이는 정렬된 중형기공성탄소 (CMK-3) 표면에 최종 반응 산물과 강한 상호작용을 할 수 있는 아닐린 기능기를 도입함으로써 최종 반응 산물들이 매트릭스에 균일하게 분포할 수 있도록 제어했고 리튬-황 전지의 안정성 향상에 크게 기여했음을 밝혔다.
이번 연구 결과는 에너지 재료 분야의 세계적인 학술지인 Advanced Energy Materials에 Front cover로 선정되었다.

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