표제지
목차
초록 9
Abstract 10
제1장 서론 12
제2장 이론적 배경 14
2.1. 전고체 리튬이온 이차전지 14
2.1.1. 리튬이온 이차전지의 원리 및 구성요소 14
2.1.2. 전고체 리튬이온 이차전지 17
2.1.3. 고체전해질 17
제3장 실험방법 20
3.1. 유리전해질 제조 20
3.1.1. 유리전해질 조성 20
3.1.2. 출발원료 22
3.1.3. 유리전해질 제조 22
3.2. 특성평가 25
3.2.1. 구조분석 25
3.2.2. 열적 변화 26
3.2.3. 결정상 및 미세구조 26
3.2.4. 이온전도도 측정 27
제4장 결과 및 고찰 30
4.1. 구조분석 30
4.1.1. FT-IR Spectra에 의한 구조분석 30
4.1.2. XPS Binding Energy Orbit Level Spectra에 의한 구조분석 36
4.2. 열적 변화 41
4.2.1. 온도 변화에 따른 열분석 41
4.2.2. 온도 변화에 따른 수축 거동과 연화온도 및 사진 45
4.3. 결정상 및 Morphology 49
4.3.1. 결정상 분석 49
4.3.2. 부분 결정화된 결정상의 Morphology 52
4.4. 이온전도도 54
제5장 결론 57
제6장 참고 문헌 60
Table 1. 유리전해질 Li1+xFexTi2-x3-Y(PO4)Y(BO3) 조성표[이미지참조] 21
Table 2. 출발원료의 순도와 입자크기 23
Table 3. Li1+xFexTi2-x3-Y(PO4)Y(BO3) 유리의 이온전도도[이미지참조] 55
Fig. 2.1. 리튬이온 이차전지의 작동원리 16
Fig. 2.2. 전고체전지 구조도 18
Fig. 2.3. 고체전해질의 분류 및 대표적 전해질 19
Fig. 3.1. 유리전해질의 제조 공정 24
Fig. 3.2. 차단전극법 등가회로와 이온전도도 공식 28
Fig. 3.3. 유리전해질 이온전도도 측정 장비 29
Fig. 4.1. Li1+xFexTi2-x3-Y(PO4)Y(BO3) 유리에서 0.2mole Fe(x=0.2) 일 때 Y의 치환양에 따른 FT-IR spectrum[이미지참조] 33
Fig. 4.2. Li1+xFexTi2-x3-Y(PO4)Y(BO3) 유리에서 0.5mole Fe(x=0.5) 일 때 Y의 치환양에 따른 FT-IR spectrum[이미지참조] 34
Fig. 4.3. Li1+xFexTi2-x (PO₄)₃ 유리에서 Fe(x) 치환양에 따른 FT-IR spectrum[이미지참조] 35
Fig. 4.4. Li1.2Fe0.2Ti1.8(PO4)1.5(BO3)1.5 유리의 energy binding orbit level spectra[이미지참조] 38
Fig. 4.5. Li1+xFexTi2-x3-Y(PO4)Y(BO3) 유리에서 Y의 치환양에 따른 Fe의 energy binding orbit level spectra (intensity : 5500~8200 a.u)[이미지참조] 39
Fig. 4.6. Li1+xFexTi2-x3-Y(PO4)Y(BO3) 유리에서 Y의 치환양에 따른 P, B의 energy binding orbit level spectra[이미지참조] 40
Fig. 4.7. Li1+xFexTi2-x3-Y(PO4)Y(BO3) 유리에서 Y의 치환양에 따른 DSC 곡선[이미지참조] 44
Fig. 4.8. Li1+xFexTi2-x3-Y(PO4)Y(BO3) 유리에서 0.2mole Fe(x=0,2) 일 때 Y 치환양에 따른 수축 거동 및 사진[이미지참조] 47
Fig. 4.9. Li1+xFexTi2-x3-Y(PO4)Y(BO3) 유리에서 0.5mole Fe(x=0.5)일 때 Y 치환양에 따른 수축 거동 및 사진[이미지참조] 48
Fig. 4.10. Li1+xFexTi2-x3-Y(PO4)Y(BO3) 유리에서 Y 치환양에 따른 XRD pattern[이미지참조] 51
Fig. 4.11. Li1+xFexTi2-x3-Y(PO4)Y(BO3) 유리에서 부분결정화된 전해질의 morphology[이미지참조] 53
Fig. 4.12. Li1+xFexTi2-x3-Y(PO4)Y(BO3) 유리의 impedance plot[이미지참조] 56