리튬이온전지의 음극으로 탄소에 의해 표면이 개질된 Li4Ti5O12의 전기화학적 성능 연구

Abstract

스피넬구조를 가진 Li4Ti5O12 (LTO) 물질은 이론용량 175 mAh/g을 가지며 리튬이온의 삽입과 탈리의 뛰어난 가역성을 가진다. 또한 충전 및 방전 동안 용량 변화가 적다는 장점이 있다. 그러나 LTO는 전기전도성이 낮다는 단점이 있어 광범위하고 실용적인 적용에서는 제한적이라는 단점이 있다. 탄소코팅은 일반적으로 쉬우며, 효과적이며 그 결과도 전해액과의 표면에서의 전기전도성을 개선시킬 수 있다. 또한 전기적 성능의 향상도 가능하다. 여기서 LTO 표면에 malic산(C4H6O5)을 이용하여 표면을 개질하여 리튬이온전지에서 음극에 사용 가능한 LTO의 성능개선을 위한 연구를 실시하였다. 본 연구에서는 1 wt%의 malic산으로 표면을 개질한 LTO가 가장 우수한 용량과 성능 유지를 하는 것을 알 수 있었다.