라디칼개시제를 사용하지 않은 인시츄 화학가교형 리튬이온폴리머전지의 수명특성 연구

Abstract

지구 차원의 에너지 위기로 인해, 전기자동차와 에너지 저장 장치용 리튬이온전지가 주목을 받고 있다. 이러한 새로운 어플리케이션을 연구함에 있어, 대부분의 연구자들은 전해질로 액상 유기 전해액을 사용하고 있다. 이는 고이온 전도와 낮은 점성을 기반으로 고출력, 고용량화에 적합하기 때문이다. 그러나 액체 유기 전해액은 안전성과 장기적 안정성 측면에서 우려가 높다. 또한 사용자 환경에서 발생하는 누액에 따른 다양한 현상도 예측해볼 수 있다. 이러한 문제를 극복하기 위하여, 젤 고분자 전해질(gel-polymer electrolyte, GPE)은 중요한 화두이다. 본 연구는 리튬이온폴리머전지에 사용되는 가교형 젤 고분자 전해질에 대한 것으로써, 비교적 낮은 온도에서 개시제 없이도 쉽게 가교가 가능한 젤 고분자 전해질에 대한 것이다. 이러한 젤 고분자 전해질은 액체 유기 전해질과 유사한 수준의 높은 이온전도도를 가지며, 전극과 전해질 사이에서 안정적이면서도 리튬 친화적인 계면 특성을 가지고 있다. 젤 고분자 전해질을 이용한 리튬이온폴리머전지는 액체 유기 전해질을 사용한 리튬이온전지에 비하여 높은 방전용량과 우수한 수명 특성을 보인다.