표제지
목차
ABSTRACT 9
제1장 서론 11
제1절 연구 배경 11
제2절 기술 배경 13
1. 리튬 이온 전지의 원리 13
2. 리튬 이온 전지의 구성 13
3. 전해질의 구성 16
4. 전해질의 종류 18
제3절 연구 목적 20
제2장 실험 및 기기 28
제1절 시약 28
제2절 실험 방법 29
1. Cathode 준비 29
2. GNPE의 In situ 중합과 half cell 조립 29
제3절 측정 방법 및 기기 31
1. FT-IR 31
2. DSC 31
3. TGA 31
4. FE-SEM, EDS 31
5. XRD 32
6. Electrochemical Impedance Spectroscopy 32
7. Cell performance 32
제3장 결과 및 토의 33
제1절 Gel network Polymer Electrolyte(GNPE)의 중합 33
1. TMPTE와 GNPEs의 구조 분석 33
2. TMPTE와 GNPEs의 물성 분석 34
제2절 GNPEs의 셀 성능 분석 36
1. In situ LFP-GNPE의 계면 분석 36
2. EIS와 Ion Conductivity 분석 37
3. GNPEs의 전기화학적 성능 분석 39
제4장 결론 42
참고문헌 43
국문초록 48
〈표 1〉 양극용 활물질의 종류 및 특성 26
〈표 2〉 음극용 활물질의 종류 및 특성 26
〈표 3〉 리튬 이온 전지용 전해질의 종류 및 특성 26
〈표 4〉 리튬 이온 전지용 리튬 염의 종류 및 특성 27
〈표 5〉 전해질에 사용되는 유기용매 종류 27
〈그림 1〉 리튬 이온 전지의 발전 과정 22
〈그림 2〉 리튬 이온 배터리의 구조 및 충·방전 원리 22
〈그림 3〉 SEI층 형성 과정 23
〈그림 4〉 분리막을 통한 리튬 이온의 이동 경로 23
〈그림 5〉 전해질의 종류와 장·단점 24
〈그림 6〉 Gel polymer electrolyte의 리튬 이온 수송 방법 24
〈그림 7〉 Epoxy monomer의 개환 중합 과정 25
〈그림 8〉 In situ LFP - GNPE 제작 29
〈그림 9〉 Half cell의 구성 및 조립 30
〈그림 10〉 TMPTE와 GNPEs의 FT-IR 데이터 33
〈그림 11〉 TMPTE와 GNPEs의 TGA 데이터 34
〈그림 12〉 TMPTE와 GNPEs의 DSC 데이터 35
〈그림 13〉 TMPTE와 GNPEs의 XRD 데이터 35
〈그림 14〉 전극과 전해질 간의 계면 FE-SEM 이미지 36
〈그림 15〉 전극에 도포된 전해질의 EDS와 원소 mapping 데이터 36
〈그림 16〉 GNPEs의 임피던스 데이터 37
〈그림 17〉 GNPEs의 이온 전도도 38
〈그림 18〉 GNPEs의 linear sweep voltammetry 데이터 40
〈그림 19〉 GNPE-1의 cyclic voltammetry 데이터 40
〈그림 20〉 GNPE-1의 충/방전 test 그래프 41
〈그림 21〉 GNPE-1의 쿨롱 효율 및 방전 용량 데이터 41