이기라 교수(화공/고분자), 나노입자와 그래핀 결합하여 세계 최고 수준 성능의 이차전지 전극 기술 개발
- 공과대학
- 조회수2860
- 2016-01-08
나노입자와 그래핀 결합하여 세계 최고 수준 성능의 이차전지 전극 기술 개발
성균관대와 연세대학교 공동 연구팀( 이기라, 박종혁 교수)은 성균관대 카네카 인큐베이션 센터(센
터장: 부용순 교수)와 한국연구재단의 지원을 받아, 고성능 이차전지 양극 물질 개발과제를 수행하였다. 이 과정에서 리튬인산철 나노입자의 표면에 질소가 도핑된 탄소물질과 그래핀으로 코팅된 이중구조의 새로운 탄소 코팅 방식을 개발하여 이차전지에 적용함으로서 이론적으로 예측하는 최대 용량(~170 mAh/g)에 접근하면서도 반복 구동 시에도 안정적으로 출력이 유지되는 것을 확인하였다. 이 결과는 실제 상용화 가능성이 매우 높은 점을 인정받아, 국제 저명 학술지인 나노레터(Nano Letter)지 (인용지수: 13.592) 에 게재 되었다.
또한, 그래핀 코팅 기술은 다양한 차세대 양극재 나노입자에도 활용할 수 있으므로 향후 이차전지 핵심기술로서 다양하게 활용될 수 있을 것으로 기대하고 있다.
그림 1. 그래핀을 이용한 탄소 코팅과정의 모식도와 이를 양극물질로 활용한 이차전지의 충방전 특성 및 반복 구동에 안정성. (왼쪽 축: 방전 용량(Discharge Capacity), 오른쪽 축: 충방전 효율)